顾及地形效应的重力向下延拓模型分析与检验

摘要：

向下延拓是航空重力测量数据实际应用中必不可少的技术环节.向下延拓属于不适定反问题,其解算过程具有较大的不确定性,故该问题一直是大地测量领域国内外学者的研究热点.本文深入分析研究了当前国内外最具代表性的3种向下延拓计算模型的技术特点和适用条件,提出了应用超高阶位模型、局部地形改正和移去—恢复技术顾及地形效应,以及位场延拓结果球面化曲面的工程化方法,重点探讨了计算模型的稳定性及数据观测误差对延拓计算结果的影响.通过理论分析、数值仿真和实测数据计算等手段,定量评估了不同向下延拓模型的解算精度及其可靠性.其主要结论是:传统逆Poisson积分模型解严重受制于输入数据观测噪声的干扰,在现有作业条件下,该模型至多只能用于1 km以下高度的延拓解算;频谱截断积分和位模型加地改两种延拓新模型具有良好的计算稳定性,完全适用于2′分辨率和5 km飞行高度条件下的航空重力测量数据向下延拓解算,其延拓计算精度可达2×10-5 m/s2,可满足各方面实际应用需求.

关键词：航空重力测量、向下延拓、地形效应、Poisson积分、有限带宽频谱、超高阶位模型

所属期刊栏目：45

分类号：P223(大地测量学)

资助基金：国家 973 计划613219;国家自然科学基金41474012,41174062,41374018;国家重大科学仪器设备开发专项2011YQ12004503 The National Basic Research Program of China 973 Program613219;The National Natural Science Foundation of China.41474012,41174062,41374018;The Great Scientific Instrument Development Project of China2011YQ12004503

在线出版日期：2016-06-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：521-530,551