基于GOCE重力場(chǎng)模型與地形改正的似大地水準(zhǔn)面精化.pdf

1、自2009年3月17日GOCE衛(wèi)星發(fā)射以來(lái),衛(wèi)星重力數(shù)據(jù)的精度和分辨率得到了極大提高,GOCE衛(wèi)星的科學(xué)目標(biāo)之一就是確定全球范圍內(nèi)cm級(jí)精度的大地水準(zhǔn)面。隨著GOCE衛(wèi)星的成功發(fā)射,圍繞GOCE數(shù)據(jù)處理和應(yīng)用研究將成為今后幾年地學(xué)研究的熱點(diǎn)之一。本文利用GOCE衛(wèi)星L2產(chǎn)品中的重力場(chǎng)模型數(shù)據(jù)與SRTM地形數(shù)據(jù)計(jì)算區(qū)域似大地水準(zhǔn)面高,并對(duì)相關(guān)理論與方法進(jìn)行了介紹。
　　論文的主要內(nèi)容概括如下:
　　(1)介紹了精化大地水準(zhǔn)面的

2、基本概念與基本理論,并重點(diǎn)介紹了“移去-恢復(fù)”技術(shù)。
　　(2)介紹并比較研究了基于GOCE衛(wèi)星數(shù)據(jù)所建立的重力場(chǎng)模型。首先分析了他們的階方差;其次利用研究區(qū)域內(nèi)GPS/水準(zhǔn)數(shù)據(jù)對(duì)所選模型計(jì)算得到的大地水準(zhǔn)面高進(jìn)行了比較;最后利用最小二乘原理對(duì)模型計(jì)算值進(jìn)行了擬合改正。計(jì)算結(jié)果表明,利用GOCE衛(wèi)星數(shù)據(jù)產(chǎn)品恢復(fù)地球重力場(chǎng)模型的三種方法中,直接法精度最高,時(shí)域法次之,空域法精度最差;GOCE模型的精度比EGM2008重力場(chǎng)模型的精度

3、降低了約0.2m;GOCE重力場(chǎng)模型在平原的誤差約19cm,在山區(qū)的誤差約42cm。
　　(3)介紹和分析了常用的超高階締合勒讓德函數(shù)算法,計(jì)算結(jié)果表明跨階次遞推法的計(jì)算速度最快、數(shù)值精度最高。
　　(4)計(jì)算分析了地形對(duì)大地水準(zhǔn)面的間接影響,結(jié)果表明,地形起伏越大,對(duì)大地水準(zhǔn)面的間接影響越大;大地水準(zhǔn)面間接影響的計(jì)算公式中,主項(xiàng)具有明顯的主導(dǎo)作用,次項(xiàng)所占比例不大,在平坦的地區(qū),次項(xiàng)可忽略不計(jì);另外,積分半徑對(duì)間接影響的計(jì)