[發明專利]一種基于擾動重力的似大地水準面陸海無縫拼接方法

無效

• 申請號: 200910210687.0
• 申請日: 2009-11-05
• 公開（公告）號: CN101713649A
• 公開（公告）日: 2010-05-26
• 發明（設計）人: 張利明;李斐;章傳銀;柯寶貴
• 申請（專利權）人: 中國測繪科學研究院
• 主分類號: G01C5/00
• 分類號: G01C5/00;G01C15/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明是一種基于擾動重力的似大地水準面陸海無縫拼接方法，屬于“大地測量與測量工程”學科中的“物理大地測量”技術領域。

背景技術

陸海似大地水準面拼接是目前物理大地測量學科領域中的一個熱點和難點。目前陸海似大地水準面拼接的主要方法有最小二乘頻譜組合法、迭代FFT方法、最小二乘配置法等。近年來國內發展了一種“擴展法”，其基本原理是通過重力異常分別計算陸地、海岸線附近和海洋的似大地水準面，然后利用海岸線附近與陸地重合的似大地水準面反算擬合參數，最后利用所求的擬合參數進行海洋似大地水準面校正，從而形成陸海無縫拼接的似大地水準面。

事實上，現有陸海似大地水準面無縫拼接方法都是基于“重力異常”這個物理量。同時重力異常一般是基于局部高程基準確定，這樣就形成基于多種局部高程基準下的“重力異常”，利用這種“重力異常”計算的陸海似大地水準面勢必會出現基準不統一問題。僅利用數學上的擬合簡單處理這些不統一問題顯然沒有物理理論支持。而直接利用“擾動重力”這個不受局部高程基準限制的物理量來實現似大地水準面陸海無縫拼接至今還無人涉足。

發明內容

針對技術背景中的問題，本發明提出利用擾動重力來實現似大地水準面的陸海無縫拼接方法，并提出了利用擾動重力計算似大地水準面的奇異點處理方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：一種基于擾動重力的似大地水準面陸海無縫拼接方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

(1)將陸海重力數據預處理為陸海擾動重力數據；

(2)陸海統一的擾動重力數據格網化處理；

(3)陸海統一的重力似大地水準面計算；

(4)利用陸地及海岸線附近GPS水準數據提取陸海重力似大地水準面系統差；

(5)進行系統差擬合改正，實現一種基于擾動重力的似大地水準面的陸海無縫拼接。

所述步驟(1)中，其主要特征在于，包括以下內容：

a.將海洋重力場數據處理為與陸地基準一致的海洋擾動重力數據，利用船測擾動重力數據檢核海洋擾動重力數據是否有系統差，如果有，則進行系統差擬合改正；

b.基于現有高精度地球重力場模型對陸地擾動重力與經a步驟修正過的海洋擾動重力數據進行系統差分析，并對陸地與海洋擾動重力進行系統差改正；

c.將海岸帶擾動重力數據經同一重力場模型系統差改正后處理為與陸地基準一致海岸帶擾動重力數據。

所述步驟(2)中，其主要特征在于，進行陸海統一的布格擾動重力格網化處理，并判斷格網化布格擾動重力數據在接邊處是否有跳變現象，如果陸海基準一致，那么經格網化處理的陸海統一的擾動重力數據在接邊處應無跳變現象；如有跳變現象，則應根據陸地擾動重力數據為標準探測系統差大小，并進行相應的系統差改正。

所述步驟(3)中，其主要特征在于，提出了一種Hotine積分奇異點的處理方法，奇異點處理公式為