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本文对调和性扰动重力场源的有关理论问题进行了推演，论证和分析。从理论上论证了在构制为外部赋值时的等效场源或向地球物理实际场源逼近中，调和性扰动场源所具有“最小模”性质。为人们选择调和性扰动场源作为大地重力原反问题研究的基本量提供了理论依据。 相似文献
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拟调和性及重调和性重力场源的正交分解 总被引：1，自引：0，他引：1
文章针对物理大地测量学反问题研究中的拟调和性重力场源及重调和性重力场源,将该研究中的理论核心－正交分解定理予以具体实现。使得这一定理实际应用于场源结构的解释与分析成为。同时,给出并证明几个具有重要实用意义的关于零外部位密度、拟调和性及重调和性场源性质的基本公式。最后对具体实现场源正交分解的实际步骤、正交分解定理的实质、以及物理大地测量学反问题研究中关于场源涵数的主要限制的意义予以评述。 相似文献
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从重力异常△g的原始定义出发，对将其用于反演地球内部密度结构时，本身所存在的不合理性及其造成的误差进行分析和估算，并给出相应的公式。主要内容包括以下3个方面。1．重力异常中所包含的两个界面所造成的物理上的不确定性分析及其所造成的几何差异估计。2．当将实际重力与模型正常重力严格地视作为矢量，传统的重力异常或重力扰动由于未考虑垂线偏差所造成的误差分析和计算。3．对试图以具有确定物理意义的地球物理模型（如PREM）代替大地测量中的正常椭球作为正常场源时，共合理性及存在的问题进行分析，并分析对其对应的正常重力之间的差异进行估算。 相似文献
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球近似下地球外空间任意类型场元的地形影响 总被引：1，自引：0，他引：1
传统的重力归算方法只适用于地球表面上的重力异常，不能用于扰动重力、垂线偏差、重力梯度等其他类型扰动重力场元，不适合处理除地面外其他高度上场元的地形影响问题。当前，地球重力场探测的场元类型越来越丰富，探测的高度也逐渐转向航空和卫星高度，精确处理地球外空间各种类型重力场元的地形影响已成为地球重力场领域面临的重要课题。本文通过直接分解由地形生成的具有调和性质的引力场，从而导出地球外空间任意高度、任意类型扰动重力场元的地形影响，在此基础上给出在球近似下地形影响的严密算法和高精度快速算法。利用本文推荐的地形影响计算方案，可以方便地处理各种类型地面重力、海洋重力、航空重力、卫星重力、卫星测高数据的地形影响，从而丰富重力场数据处理的内涵，改善地球重力场算法的性能。 相似文献
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平均重力异常是地球重力场的基本数据,在垂线偏差、高程异常、扰动重力等的计算中都要用到平均重力异常。本文在全球高程、地壳密度、海深等地球物理信息的基础上,依据均衡理论和逆威宁-曼尼兹公式两种推估重力异常的方法,在理论上对构建全球重力异常模型进行了探讨。 相似文献
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重力辅助惯性导航系统GAINS(Gravity Aided Inertial Navigation System)是利用地球物理特征信息──重力来完成水下运动载体的辅助惯性导航与定位。为实现重力匹配以校正惯性导航随时间累积的误差,首先必须对重力传感器输出信息进行扰动改正。分析了水下运动状态下重力传感器受到的各种重力扰动,如垂直扰动加速度、水平扰动加速度以及厄特弗斯效应影响所产生的原因,研究了扰动误差模型与INS导航精度之间的关系,并通过计算,提出了可直接以INS输出数据而无需其它外部有源导航信息进行扰动分离的方法。 相似文献
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GAINS中重力传感器信息的扰动改正 总被引：5，自引：0，他引：5
重力辅助惯性导航系统GAINS(Gravity Aided Inertial Navigation System)是利用地球物理特征信息重力来完成水下运动载体的辅助惯性导航与定位.为实现重力匹配以校正惯性导航随时间累积的误差,首先必须对重力传感器输出信息进行扰动改正.分析了水下运动状态下重力传感器受到的各种重力扰动,如垂直扰动加速度、水平扰动加速度以及厄特弗斯效应影响所产生的原因,研究了扰动误差模型与INS导航精度之间的关系,并通过计算,提出了可直接以INS输出数据而无需其它外部有源导航信息进行扰动分离的方法. 相似文献
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重力矢量及张量信息在地球重力场中的应用 总被引：4，自引：0，他引：4
随着重力测量技术日新月异的发展，尤其是空间重力测量技术的发展，使反映地球中、高频信息的重力矢量及张量的获取成为可能。文中建立了基于重力矢量及张量信息求解重力场中扰动场元的数学模型，对于将来重力场的精化及其时变性的研究具有一定的理论意义。 相似文献
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地球及其形状非对称性的重力学研究 总被引：3，自引：0，他引：3
依据卫星重力、大地水准面观测结果,对表示地球形状的大地水准面异常进行了不同阶次的球谐函数计算和分析,发现2~6阶大地水准面异常表现出了地球双重非对称的基本形状,而高于6阶的大地水准面异常只表示了地球形态的局部变化特征。另外,采用阻尼最小二乘方法,利用全球地震层析成像资料和大地水准面异常资料联合反演了三维全球地幔密度异常。结果显示了地幔密度异常不仅在横向上,而且在纵向上也存在着明显的不均匀性。对比分析低阶大地水准面异常和地幔密度异常结果表明,地球形状非对称性主要是由下地幔的物质密度不均匀引起的。 相似文献
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重力异常和垂线偏差是测高卫星非常重要的产品。二者的精度指标对于未来的测高卫星方案设计至关重要。本文利用球谐函数来对重力异常和垂线偏差的精度指标进行讨论,首先从理论上推导了重力异常和垂线偏差误差的近似匹配关系,然后通过6个超高阶重力场模型验证了有关结论的正确性。数值试验表明:垂线偏差误差和重力异常误差满足近似的比例关系,即若垂线偏差各方位向等精度测量,且假定精度均为1μrad,则所对应的重力异常精度约为1.4mGal;反之,若重力异常的精度为1mGal,则所对应的垂线偏差的精度约为0.7μrad。 相似文献
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为实现大范围、高精度基准重力梯度数据库的构建,考虑到重力梯度场对地形质量的敏感效应,一般利用恒密度数字高程模型来求取重力梯度值,从而忽略了地形密度变化以及水准面以下密度异常对重力梯度的影响。根据重力位理论中求解边值问题的数值应用方法,直接利用重力异常数据求取重力梯度场,弥补了密度变化和密度异常在重力梯度上的反映。根据模型算例和实测重力异常数据求取了剖面重力梯度值,结果表明,限于重力数据空间分辨率的影响,利用重力异常数据可恢复中长波段重力梯度场。该方法与地形数据求取重力梯度和卫星重力梯度测量等方法技术相结合,对重力梯度数据库的建设具有实际应用价值。 相似文献
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Christopher Jekeli 《Journal of Geodesy》1983,57(1-4):10-28
The problem of the divergence of the geopotential spherical harmonic series at the earth's surface is investigated from a numerical, rather than a theoretical, approach. A representative model of the earth's potential is devised on the basis of a density layer, which, in the spherical approximation, generates a gravity field whose harmonic constituents decay according to an accepted degree variance model. This field, expanded to degree 300, and a topographic surface specified to a corresponding resolution of 67 km are used to compute the differences between truncated inner and outer series of the gravity and height anomalies at the surface of the earth model. Up to degree 300, these differences attain RMS values from 0.33 μgal to 86 μgal for the gravity anomaly and from 0.32 μm to 410 μm for the height anomaly, in areas ranging respectively from near the equator to the vicinity of the pole. In addition to these values, there is an expected truncation effect, caused by the neglect of higher degree components of the inner series, of about 30 mgal and 36 cm, respectively. The field is then subjected to a Gaussian filter which effectively cuts off information at degree 300 (at the 5% level). The RMS error to degree 300 is thereby reduced by factors of 10 to 20, with a concomitant reduction in the truncation effect to about 0.3 mgal and 0.7 cm. 相似文献
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地幔纬向正常密度函数 总被引：7，自引：0，他引：7
继"地球纬向正常密度假说"和"板块运动纬向重力模式"的提出之后,以参数椭球为工具,应用求解"地球纬向正常密度函数"的数学方法,在假设地核为匀质椭球和地壳并入地幔的前提下,初步求解出满足极点与赤道重力条件的"地幔纬向正常密度函数",从而使得"地幔纬向密度异常"的提法在理论上获得了依据. 相似文献
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给定内插高程异常值的精度时对GPS水准网格间距的考虑 总被引：7，自引：0，他引：7
在已布设GPS水准网的地区，若需内插其中任意一点的高程异常值时，应该了解该内插值的精度。导出了该内插点高程异常值的精度评定方法，并具体给出在我国C级GPS水准网中，该内插点高程异常推估值精度和该地区的地形和栅格重力异常分辨率的数学关系式和实例。在给定内插点高程异常值精度的局域大地水准面时，按不同地形和栅格重力异常分辨率的密度，根据这些数学关系式，可以设计间距合理的B级或C级GPS水准网。 相似文献
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概括了空间重力异常和布格重力异常的计算方法,计算了中安第斯山局部地区的空间重力异常、地形改正和布格重力异常,发现了其在海拔较高地区多为负值。 相似文献
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基于物理大地测量边值问题的解,利用一阶边界算子定义,推导重力异常Δg、单层密度μ、大地水准面高N,垂线偏差ε、扰动重力δg等扰动场元的解。利用球谐函数的正交特性,通过对核函数的算子运算,可以得到上述扰动场元的有关逆变换公式。相对经典物理大地测量公式应用的边界面条件,笔者将含有因子r的对应扰动场元反演关系的公式称为广义积分公式。针对常用的重力异常Δg、大地水准面高N,垂线偏差ε、扰动重力δg计算,重点分析它们之间的变换关系,给出利用某个选定扰动场元计算其他扰动场元的广义积分公式。同时,通过对积分边界面的讨论,分析经典公式与广义积分公式的差异和联系。最后,给出所有外部扰动场元与核函数映射的关系表。 相似文献