遗传规划在GPS高程拟合中的协方差函数计算应用

"基于遗传规划的协方差函数计算及其在GPS高程拟合中的应用 (2012年)"，作者全保平、岳东杰、李成仁，发表于《测绘科学技术学报》2012年第29卷第1期。 本文主要探讨了在GPS高程拟合过程中，协方差函数对拟合精度的重要性，并提出了一种新的方法，即利用遗传规划（Genetic Programming, GP）来确定协方差函数的形式。在传统的最小二乘配置（Least Squares Collocation, LSC）方法中，协方差函数的选择对最终高程拟合结果的精确度具有决定性作用。然而，实际操作中，协方差函数的具体形式往往未知，这给高程拟合带来了挑战。 遗传规划是一种受到生物进化过程启发的优化算法，它通过模拟自然选择、遗传、突变等机制，寻找最优解。在本文中，遗传规划被用来搜索最佳的协方差函数参数，以适应特定的GPS数据集。这种方法的优点在于能够自动发现复杂和非线性的函数关系，而无需预先设定函数形式。 在实例分析中，作者展示了遗传规划如何应用于协方差函数的拟合，并证明了该方法的有效性。通过比较遗传规划得到的协方差函数和传统方法下的拟合结果，验证了遗传规划在提高高程拟合精度方面的潜力。实验结果表明，利用遗传规划可以更好地适应数据的内在结构，从而提供更精确的高程异常和大地高估计。 此外，文章还涉及了大地高和正常高的概念，这些都是在地理信息系统和地球重力场建模中常用的高度参考系统。大地高是指从地球质心到地面点垂直距离，而正常高则是指假设地球表面为重力等位面时的海拔高度。在高程拟合中，精确估算这两种高度对于地壳形变监测、地形建模以及地球动力学研究至关重要。 这篇论文提供了遗传规划在GPS高程拟合中的一种创新应用，为解决未知协方差函数问题提供了一种新思路，对于提高GPS数据处理的精度和效率具有积极意义。同时，该研究也对后续的GPS数据处理和地壳运动监测等领域的工作提供了理论和技术支持。