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GOCE实测数据反演高阶重力场模型的Torus方法
被引量:
2
1
作者
刘焕玲
文汉江
+2 位作者
徐新禹
赵永奇
蔡剑青
《测绘学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第8期965-973,共9页
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...
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。
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关键词
GOCE
地球重力场
torus方法
精化
下载PDF
职称材料
利用GOCE模拟观测反演重力场的Torus法
被引量:
2
2
作者
刘焕玲
文汉江
+1 位作者
徐新禹
朱广彬
《测绘学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第9期965-972,共8页
在介绍Torus方法反演地球重力场模型的基本原理和方法的基础上,基于圆环面上均匀分布的卫星引力梯度模拟观测值解算了200阶次的地球重力场模型,在无误差情况下,Torus方法解算模型的阶误差RMS小于10-16,验证了该方法的严密性。利用61dGOC...
在介绍Torus方法反演地球重力场模型的基本原理和方法的基础上,基于圆环面上均匀分布的卫星引力梯度模拟观测值解算了200阶次的地球重力场模型,在无误差情况下,Torus方法解算模型的阶误差RMS小于10-16,验证了该方法的严密性。利用61dGOCE卫星轨道上无误差的模拟引力梯度观测值解算了200阶次的地球重力场模型,分析了格网化误差、极空白对解算精度的影响,迭代3次后,在不考虑低次系数情况下,模型的大地水准面阶误差和累积误差均较小,最大值仅为0.022mm和0.099mm。在沿轨卫星引力梯度模拟数据中加入5mE/Hz1/2的白噪声,基于Torus方法和空域最小二乘法解算了200阶次的地球重力场模型,Torus方法的精度略低于空域最小二乘法的精度,在不考虑低次项的情况下,两种方法解算模型的大地水准面阶误差最大值分别为1.58cm和1.45cm,累积误差最大值分别为6.37cm和5.55cm。但由于采用了二维快速傅里叶技术和块对角最小二乘法,极大地提高了计算效率。本文数值结果说明Torus方法是一种独立有效的方法,可用于GOCE任务海量卫星引力梯度观测值反演重力场的快速解算。
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关键词
GOCE
地球重力场
torus方法
极空白
下载PDF
职称材料
题名
GOCE实测数据反演高阶重力场模型的Torus方法
被引量:
2
1
作者
刘焕玲
文汉江
徐新禹
赵永奇
蔡剑青
机构
中国测绘科学研究院
自然资源部测绘科学与地球空间信息技术重点实验室
城市空间信息工程北京市重点实验室
武汉大学测绘学院
德国斯图加特大学大地测量研究所
出处
《测绘学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第8期965-973,共9页
基金
高分辨率对地观测系统重大专项(42-Y20A09-9001-17/18)
国家自然科学基金(41574019,41774020)
+3 种基金
DAAD战略合作伙伴与专题研究合作网络项目(57421148)
中国测绘科学研究院基本科研业务费(AR1922)
城市空间信息工程北京市重点实验室经费资助项目(2019211)
武汉大学地球空间环境与大地测量教育部重点实验室开放基金(18-01-05)。
文摘
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。
关键词
GOCE
地球重力场
torus方法
精化
Keywords
GOCE
earth’s gravity field
torus
approach
refinement
分类号
P223 [天文地球—大地测量学与测量工程]
下载PDF
职称材料
题名
利用GOCE模拟观测反演重力场的Torus法
被引量:
2
2
作者
刘焕玲
文汉江
徐新禹
朱广彬
机构
武汉大学测绘学院
中国测绘科学研究院地理空间信息工程国家测绘地理信息局重点实验室
国家测绘地理信息局卫星测绘应用中心
出处
《测绘学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第9期965-972,共8页
基金
国家973计划(2013CB733302)
国家863计划(2013AA122502)
+5 种基金
国家自然科学基金(41274031
41404014
41204007
41574019)
地球空间环境与大地测量教育部重点实验室开放基金(14-02-07)
地理空间信息工程国家测绘地理信息局重点实验室经费(777142108)~~
文摘
在介绍Torus方法反演地球重力场模型的基本原理和方法的基础上,基于圆环面上均匀分布的卫星引力梯度模拟观测值解算了200阶次的地球重力场模型,在无误差情况下,Torus方法解算模型的阶误差RMS小于10-16,验证了该方法的严密性。利用61dGOCE卫星轨道上无误差的模拟引力梯度观测值解算了200阶次的地球重力场模型,分析了格网化误差、极空白对解算精度的影响,迭代3次后,在不考虑低次系数情况下,模型的大地水准面阶误差和累积误差均较小,最大值仅为0.022mm和0.099mm。在沿轨卫星引力梯度模拟数据中加入5mE/Hz1/2的白噪声,基于Torus方法和空域最小二乘法解算了200阶次的地球重力场模型,Torus方法的精度略低于空域最小二乘法的精度,在不考虑低次项的情况下,两种方法解算模型的大地水准面阶误差最大值分别为1.58cm和1.45cm,累积误差最大值分别为6.37cm和5.55cm。但由于采用了二维快速傅里叶技术和块对角最小二乘法,极大地提高了计算效率。本文数值结果说明Torus方法是一种独立有效的方法,可用于GOCE任务海量卫星引力梯度观测值反演重力场的快速解算。
关键词
GOCE
地球重力场
torus方法
极空白
Keywords
GOCE
earth's gravity field model
torus
method
polar gaps
分类号
P223 [天文地球—大地测量学与测量工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
GOCE实测数据反演高阶重力场模型的Torus方法
刘焕玲
文汉江
徐新禹
赵永奇
蔡剑青
《测绘学报》
EI
CSCD
北大核心
2020
2
下载PDF
职称材料
2
利用GOCE模拟观测反演重力场的Torus法
刘焕玲
文汉江
徐新禹
朱广彬
《测绘学报》
EI
CSCD
北大核心
2015
2
下载PDF
职称材料
已选择
0
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