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利用拉梅谐和函数理论,证明了共焦椭球成层分布三轴椭球体的外部引力位与均质三轴椭球体的外部引力位具有一致的形式。因而,若不顾及天体的内部静力平衡假设仅考虑天体表面平衡时,有关天体平衡形状的马克劳林理论、雅哥比理论和骆熙极限等对共焦椭球成层分布模型也是成立的。 相似文献
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本文作者首次推导均质椭球体的内部和外部引力位的数学表达式 ,由此应用调和延拓的思想引入外大地水准面和外部位函数的概念 ;建立了关于外扰动位的边值问题 ,该问题的界面规则而且具有 O( T2 )的精度 ;作为一个整体 ,讨论了外正高的计算和将地面点的重力测量值在 O( T2 )精度下归算到外大地水准面的方法 相似文献
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本文采用物理方法讨论不同椭球变换的问题，论证了重力位低阶球谐系数与大地坐标系转换参数的关系，说明几何法转换模型（即大地坐标微分公式）不过是取至二阶次的谐函微分公式，为了提高转换精度，应该采用较高阶次的物理法微分公式（即球面正交多项式）作为不同系统的转换模型。 相似文献
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《武汉大学学报(信息科学版)》2020,(4)
火卫一重力场对探测器的轨道设计及在星体表面着陆等任务而言极其重要。由于缺少探测器轨道跟踪数据,利用形状模型正演计算了火卫一高至80阶次的高阶重力场模型。介绍了基于火卫一形状模型计算引力位的边长法、面积法和体积法3种方法。在计算过程中,将多面体模型所在参考系由行星体固坐标系转换为以质心为原点、坐标轴与主惯性轴重合的坐标系。所计算引力位在45～56 m~2/s~2范围间变化,整体分布呈现条带状变化,且在Stickney陨石坑附近出现极大值。解算得到相对于x、y、z轴的惯性矩分别为0.355 45、0.418 10和0.491 34,C_(20)项为-0.029 395 4, C_(22)项为0.015 254。通过比较20阶、50阶、80阶重力场所计算的加速度,得出高阶重力场系数对加速度有明显影响的结论。 相似文献
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扰动位的综合确定 总被引：2，自引：1，他引：2
利用地球重力场任意一种有关信息都可以描述地球重力场一定的情况。根据卫星轨道摄动观测求定的引力位球谐系数只能表示地球重力场的长波分量。大地水准面起伏是地球扰动引力场越来越丰富的有用信息，但目前用其计算的引力位系数也只是在低阶较准确。重力异常、垂线偏差、单层密度和纯重力异常都利于求定高阶位系数，其中与大地水准面起伏有关的量，如纯重力异常和单层密度，用它们计算位系数等于联合应用大地水准面和重力异常，故用其计算的位系数在低阶次精度也较好。重力异常垂直梯度是描述扰动引力场细部最有利的信息。本文给出利用各种类型观测资料计算位系数精度估计式，提出综合利用各种资料求定位系数依资料类型的谱特性赋权的方法。 相似文献
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固体潮Love数是表示引潮力与地球形变之间关系的参数,在地球科学中有重要应用价值。地球在各种力学机制的作用下产生了形变,形变又导致地球引力位的变化,即形变附加位或Euler引力位增量。Grafarend等基于矢量球函数的基本理论,在地球密度球对称情况下,给出了形变地球的Euler引力位增量的表达式,并利用Love-Shida假设,给出了位和位移Love数之间的函数关系。本文重新研究了Grafarend等(1997)的工作,在指出其推导过程中的一处错误后,修正了位和位移Love数的之间的函数关系。 相似文献
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《武汉大学学报(信息科学版)》2016,(5)
跨海高程传递对实现海岛(礁)精确测绘具有重要意义。本文提出利用GNSS和EGM2008模型实现岛礁高程传递。在阐述基本原理的基础上,给出了利用地球引力位模型计算地面点平均重力的公式,并对这种方法获得的高程进行了误差分析,指出引力位模型误差是影响跨海高程传递精度的主要因素。利用我国GNSS水准数据、岛礁联测数据以及美国GNSS水准数据对该方法进行了验证,结果表明该方法得到的高程精度在200km范围内优于10cm,在跨海区域10km范围内可达6cm。 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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GPS高程拟合的方法及其所能达到的精度已成为测绘界关注的一个热点.拟合方法是否恰当,拟合后的精度能否满足要求直接关系到GPS高程在实际工程中的应用.本文结合了应用实例来研究GPS高程拟合的方法,主要包括二次多项式法和多面函数和加权平均法,并利用了MATLAB编程实现了高程异常的曲面拟合.通过对各种拟合方法的精度分析,得出如下结论:二次多项式法比较适合本应用实例,若选取合适的已知点点位分布、密度,该方法能够达到毫米级精度. 相似文献
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GPS高程拟合的方法及其所能达到的精度,已成为测绘界关注的一个热点。拟合方法是否恰当,拟合后的精度能否满足要求,直接关系到GPS高程在实际工程中的应用。本文结合应用实例来研究GPS高程拟合的方法,主要包括二次多项式法、多面函数和加权平均法,并利用MATLAB编程实现高程异常的曲面拟合。通过对各种拟合方法的精度分析,得出如下结论:二次多项式法比较适合本应用实例,若选取合适的已知点点位分布、密度,该方法能够达到毫米级精度。 相似文献
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GPS高程拟合的方法及其所能达到的精度,已成为测绘界关注的一个热点。拟合方法是否恰当,拟合后的精度能否满足要求,直接关系到GPS高程在实际工程中的应用。本文结合应用实例来研究GPS高程拟合的方法,主要包括二次多项式法、多面函数和加权平均法,并利用MATLAB编程实现高程异常的曲面拟合。通过对各种拟合方法的精度分析,得出如下结论：二次多项式法比较适合本应用实例,若选取合适的已知点点位分布、密度,该方法能够达到毫米级精度。 相似文献
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不同于当前广泛使用的空域法、时域法、直接解法,本文尝试采用Torus方法处理GOCE实测数据,利用71 d的GOCE卫星引力梯度数据反演了200阶次GOCE地球重力场模型,实现了对参考模型的精化。首先,采用Butterworth零相移滤波方法加移去—恢复技术,处理引力梯度观测值中的有色噪声,并利用泰勒级数展开和Kriging方法对GOCE卫星引力梯度数据进行归算和格网化,计算得到了名义轨道上格网点处的引力梯度数据。然后,利用2D-FFT技术和块对角最小二乘方法处理名义轨道上数据,获得了200阶次的GOCE地球重力场模型GOCE_Torus。利用中国和美国的GPS/水准数据进行外部检核结果说明,GOCE_Torus与ESA发布的同期模型的精度相当;GOCE_Torus模型与200阶次的EGM2008模型相比,在美国区域精度相当,但在中国区域精度提高了4.6 cm,这充分体现了GOCE卫星观测数据对地面重力稀疏区的贡献。Torus方法拥有快速高精度反演卫星重力场模型的优势,可以在重力梯度卫星的设计、误差分析及在轨快速评估等方面得到充分应用。 相似文献
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提出了一种顾及空间物理约束的多密度网格聚类算法。该算法通过对障碍物和便利体两种物理约束的数据化处理,降低了聚类的复杂度。利用既有聚类数据又有障碍物的网格单元的二次分割方式来提高聚类精度。针对不同便利体对聚类影响的差异,引入便利度概念。用网格单元密度、单元间质心的曼哈顿距离和便利度三因素来构造判别函数,判别单元间的相似关系。理论分析和实验结果表明,在有任意形状物理约束的空间中,该算法能有效地对不同形状、大小和密度的数据集聚类。 相似文献
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运用球极坐标系关于计算点和流动点的微分运算关系,研究并建立了由全球重力梯度复组合分量解算全球点质量模型的基本方程.在卫星重力梯度数据和点质量模型按照经纬分化的特定排列下,运用Toeplitz循环矩阵的特性和快速傅立叶变换算法,得到了利用分块循环矩阵分解大型线性方程组的方法;解决了全球点质量模型构建中大型线性方程组的稳定解算问题. 相似文献
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在分析Slepian函数数学性质的基础上,选取月球北极球冠区域为研究范围,结合CEGM02模型,研究Slepian函数在解算月球局部重力场和局部功率谱优缺点和适用范围。同时利用CEGM02、SGM150j、LP150Q、GRAIL660模型,分析不同模型的月球局部重力场-地形导纳及相关性。结果表明Slepian函数的局部正交特性在表达月球局部重力场方面有明显优势;由Slepian模型计算得到的局部重力场功率谱可信可靠带宽较大,但球冠边缘异常信号对谱分析结果高频部分带来较大不确定性;利用Slepian加窗的局部谱分析方法可以分析局部区域能量与全球的关系,但其谱分析结果可信可靠频段较窄,低阶段误差较大。4个重力场模型局部重力-地形导纳中低阶部分接近,高阶部分随阶次增大差距明显,可靠性降低。 相似文献
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《测绘文摘》2002,(4)
CH20023004 1985国家高程基准相对于大地水准面的垂直偏差/焦文海,魏子卿,马欣,孙中苗,李迎春∥测绘学报.—2002,31(3).—196～200 提出利用全球重力场模型和GPS/水准资料计算局部高程基准相对全球大地水准面垂直偏差的2种不同方法。我国目前采用的1985国家高程基准,由青岛验潮站所处黄海平均海面1952—1979年的验潮记录计算得到。利用全球重力场模型和分布全国大陆范围的GPS/水准数据,计算了1985高程基准与大地水准面的垂直偏差。结果表明:1985国家高程基准点的重力位值为(62636853.40±0.13)m~2s~(-1),这比重力位W_0=(62636856.0±0.5)m~2s~(-2)隐含的大地水准面高(0.26±0.05)m。图1表2参5 CH20023005 全国高分辨率格网地形和均衡改正的确定/郭春喜,王惠民,王斌(国家测绘局大地测量数据处理中心)…∥测绘学报.—2002,31(3).—201～205 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