USING PARTICLE SWARM OPTIMIZATION TO ESTABLISH A LOCAL GEOMETRIC GEOID MODEL

Abstract

There exist a number of methods for approximating the local geoid surface and studies carried out to determine a local geoid. In this study, performance of geoid by PSO method in modeling local geoid was presented and analyzed. The ellipsoidal heights (h), derived from GPS observations, and known orthometric heights from first-order benchmarks were first used to create local geometric geoid model, then the PSO method was used to convert ellipsoidal heights into orthometric heights (H). The resulting values were used to compare between the spirit leveling and GPS methods. The adopted PSO method can improve the fitting of local geometric geoid by quadratic surface fitting method, which agrees with the known orthometric heights within ±1.02cmExiste uma série de métodos para aproximar a superfície do geoide local bem como vários estudos conduzidos para determinar um geoide local. Neste estudo, apresentou-se e analisou-se o desempenho do geoide pelo método de otimização por exame de partículas (PSO, do inglês Particle Swarm Optimization) na modelagem do geoide local. As altitudes elipsoidais (h), derivada de observações GPS, e altitudes ortométricas de referências de nível de primeira ordem foram usados para criar um modelo do geoide geométrica local, na sequencia usou-se o método PSO para converter altitudes elipsoidais em altitudes ortométricas (H). Os valores estimados foram comparados com valores provenientes de nivelamento geométrico e levantamento GPS. O método PSO foi capaz de melhorar a adaptação do geoide local pelo método de ajustamento de superfície quadrática e apresentou diferenças da ordem de ±1,02 cm em relação a altitudes ortométricas observadas