研究資料

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第二節 研究資料

一、 內政部公告之一等水準點

本研究使用內政部公告之一等一級及一等二級水準點，點位分布如圖 8，而點位的統計數據如表 1。從分布圖可以看到，水準點分布呈現線狀 分布，在解算曲面方程式上可能需要考慮到點位分布是否均勻。在大部分 的山區，可以看到仍然缺乏水準測量成果，這侷限了 GPS 水準能夠實行的 範圍。但在西部平原、宜蘭平原及東部花東縱谷區域，充足的水準點位使 得 GPS 水準測量在理論上是可行的。

圖 8 本研究之一等一級及一等二級水準點分布圖

在資料精度的部分，從水準點位的統計資料可以看到，水準測量的正 高精度為公厘等級，但是 GPS 橢球高精度卻只有公分等級。由圖 9 可以看

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的 GPS 水準測量仍然需要先改善 GPS 的測量精度。也表示在該區域進行擬 合法大地起伏，擬合的精度品質並無法低於 8cm。

擬合法大地起伏的精度會受到中短波長的地形起伏效應影響，於是需 要先了解各水準點位所在的地形狀況。在本研究區域點位的海拔高度上，

一等水準點共有 1740 個點低於海拔 500 公尺以下、136 個點介於海拔 500 至 1000 公尺之間、117 個點介於海拔 1000 至 2000 公尺並有 74 個點高於 海拔 2000 公尺。

表 1 一等水準點統計資料（You, 2006）

一等水準點

統計資料 一級 二級

本研究所用點數 1013 1054

𝜎̂₀ ±0.73√𝐾 𝑚𝑚 ±0.75√𝐾 𝑚𝑚 水準測量精度

最大值 ±11.1mm ±13.1mm

平均值 ±9.0mm ±8.8mm

水準測量差值精度

最大值 ±1.6mm ±2.3mm

平均值 ±1.0mm(or ±0.5ppm) ±1.0mm(or ±0.6ppm) GPS 橢球高精度

最大值 ±15.6cm ±4.1cm

平均值 ±4.7cm ±1.4cm

GPS 橢球高差值精度

最大值 ±18.8cm ±5.6cm

平均值 ±5.5cm(or ±0.8ppm) ±1.7cm(or ±0.3ppm)

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圖 9 本研究之一等水準點橢球高標準偏差圖（單位：cm）

二、 台中市水準點資料

本研究除了內政部所公告之一等水準點位之外，另外利用台中市「九 十二年度台中市政府公共管線資料庫系統建置案」所測設的含橢球高之水 準點位共 78 點，點位分布狀況如圖 10。水準點的正高依照內政部「一等 水準點測量作業規範」所施測，同時在點位上施測 GPS 橢球高。這些水準 點位的正高已經依據前揭作業規範及「內政部重力測量作業規範」之要 求，檢測查驗合格。（台中市政府，2003）

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使用本資料的原因在於，目前內政部所公告含有橢球高的一等水準點 位資料，在空間分布上並不是相當均勻，如果要討論不同曲面方程式，其 擬合成果的好壞，必須先透過一個較為理想的資料進行分析。本台中市水 準點位的分布相當均勻，是用來擬合大地起伏的理想資料。

圖 10 台中市政府公共管線資料庫系統建置案所測設之水準點