用 GPS 定觀測位置

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用全球衛星定位系統（Global Positioning System）接收器找出觀測位置

現在一般使用的GPS衛星接收器都能夠顯示經、緯度至秒甚至十分一秒，顯示出來的位置並不代表這一定是正確位置，使用者須留意GPS上顯示當時接收衛星的位置誤差數值EPE（Estimated Position Error），通常以距離（單位：米）來表示，正常情況下這個數字應該低於15米，超過這個數值便不應採用。部份的GPS用顯示稀釋準確度DOP（Dilution of Precision）來表示當時衛星定位的精確度，DOP是由GDOP（Geometry DOP）、PDOP（Position DOP）、HDOP（Horizontal DOP）、VDOP （Vertical DOP）和TDOP（Time clock offset）等因素構成，顯示的數字越小表示準確程度越高。觀測者應該將當時顯示的經、緯度，連同位置誤差數值（EPE或者DOP、PDOP等數字）一同記錄下來。有一部份的GPS附有利用接收一段時間（例如：10分鐘），然後利用加權平均演算位置（position averaging）方法來提高定位準確程度，有這種功能的GPS接收器，最好啟動position averaging功能以便位置精確能夠達至5至10米以內。

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有Differential GPS訊號接收設備的天文同好可以將Differential GPS天線的接收頻道人手或自動追蹤（視乎天線和GPS接收器型號）調校至香港政府以無線電廣播的GPS修正訊號，訊號接收設定如下：

廣播時間：24小時
發射頻率：289.0 kHz
Bit Rate：200 bps
Differential 數據格式：Radio Technical Commission for Maritime Services (RTCM) SC- 104 Version 2.0 format.
發射範圍：50 千米（共兩個發射站：編號852和853）
接收器傳送速度：4800 baud
當GPS接收到修正訊號後，會顯示觀測者與GPS修正訊號發射站的距離（單位：米或千米），修正訊號的強弱（單位：分貝，數字越大表示訊號越強，最大是31分貝，0=無訊號）

利用GPS修正訊號，定位準確程度可提升至1至5米範圍以內，若果再加上啟動position averaging功能，定位準確程度最高可達0.5米範圍。

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匯報觀測位置時須留意採用的 GPS 顯示的地面高度。很多新版的 GPS 是顯示 MSL (Mean Sea Level) 高度而非 WGS84 。這是因為 WGS 84 很多時與地圖所用的水平面高度 MSL 有很大的差異，所以較新的 GPS 將 WGS 84 - GeoidValue (大地水準面數值) 來顯示觀測位置的 MSL。



世界各地的 Geoid Value 可以在以下網頁，輸入觀測位置經、緯度，然後找出來

http://earth-info.nga.mil/GandG/wgs84/gravitymod/egm96/intpt.html

如果要換算成 WGS 84 = MSL + Geoid Value

WGS 84 與 Mean Sea Level 及觀測者 GPS 天線的高度位置關係。

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1984 年訂立的 World Geodetic System (WGS84) 於 1996 年有重大更新，稱為 Earth GravityModel 1996 (EGM96)，這個更新又在 2004 年再修訂。附圖是世界各地 EGM96(即WGS84更新版) 的高度與當水平高度差異的等高線。範圍由 -105 米至 + 85 米，可見兩者可以相差達 190 米。

Credit: J. Frawley (NASA GSFC)