绝对重力仪研制中仪器测量高度的计算

在激光干涉绝对重力仪的研制中,每次测量落体都要自由下落7~20 cm的距离,在此过程中地表重力垂直梯度引入的误差最高可达60×10-8 m/s2。因此,需要计算出每次测量值对应的测量高度,即在该位置时,落体运动的距离内重力垂直梯度对绝对重力测量值的综合误差为零。基于对落体下落运动方程的分析,提出一了种新的绝对重力仪测量高度的计算方法。对比发现,当起始计算时间较小并接近于0（小于0.015 s）时,该算法与已有的算法结果具有较好的一致性,最大偏差不大于3 mm,梯度归算误差不大于1×10-8 m/s2（μGal）。在仪器自主研发的过程中,当起始计算时间较长（大于0.015 s）时,该算法可以更合理地计算绝对重力测量值对应的测量高度。     

船载绝对重力仪测量系统的误差修正模型及不确定度分析

目前的激光干涉绝对重力仪均在静态环境下工作,而动态环境下的绝对重力测量是技术发展的热点之一。船载绝对重力测量能够很好地克服海洋相对重力测量仪器的零漂、标定、误差累积等问题,提高作业效率和可靠性。基于激光干涉绝对重力仪工作原理设计了一个船载绝对重力仪测量系统,该系统由绝对重力测量系统、陀螺仪稳定平台、力平衡式加速度计和GPS（global positioning system）组成。通过对影响船载绝对重力测量系统的垂直波动、纵摇横摇、水平波动以及厄特弗斯效应等4类干扰源进行分析,给出了该系统正常工作的动态限制条件、误差修正方法和修正精度,验证了在现有技术条件下,船载绝对重力仪测量系统的测量精度可以优于±1.1 mGal,为进一步的船载绝对重力测量实验提供理论支撑。     

FG5绝对重力仪观测比对

介绍了2006年绝对重力测量比对的概况,分析了观测和比对结果,探讨了高精度绝对重力测量在地壳垂直运动研究中的作用和应用前景.     

监测大区域地壳垂直形变的重复精密重力和水准测量联合平差模型

随着精密绝对和相对重力测量仪器的巨大改进及精度的极大提高，用重复精密重力测量的方法监测大区域地壳垂直形变已成为可能。与复测精密水准测量比较，它具有观测周期短、所花人力物力少、误差积累不象水准测量受大气垂直折光影响那样显著等优点，特别是在进行重复绝对重力测量的情况下能确定地壳的整体垂直位移。本文提出了两期重复重力和水准测量的三种联合平差模型，讨论了重力-高程因子的确定以及整体位移计算等问题。     

中国南极长城站绝对重力基准的建立

2004~2005年南极夏季期间,我国第21次南极科学考察队利用FG5绝对重力仪在长城站两个站点(C001和C002)进行了绝对重力测量,精度在±3×10-8ms-2以内,并同时进行了重力垂直梯度测量和水平梯度测量;利用2台LCR相对重力仪在韩国站、智利机场(2点)和菲尔德斯半岛地区的山海关、盘龙山、香蕉山、半边山等7个站点进行了高精度相对重力测量,精度达±10×10-8ms-2,并进行了相对重力仪比例因子的标定,建立了我国南极长城站地区绝对重力基准。     

潮汐改正对高精度绝对重力测量成果的影响

潮汐是影响高精度绝对重力测量的重要因素之一。文章对绝对重力测量中,采用不同的潮汐改正方法后的结果进行了分析和比较。结果显示潮汐对绝对重力测量成果影响明显;采用理论计算改正潮汐影响的成果内符合精度优于其他方法。该结论对于高精度重力测量具有一定的参考意义和研究意义。     

用大地测量方法分析三江地区运动态势

本文利用绝对重力测量、重力场、形变和GPS测量资料浅析该地区水平和垂直形变态势。用5′×5′实测资料编绘了布格异常图,编绘了1975～1997年川西垂直形变速率图及多年绝对重力变化图等。经分析研究有以下初步结果：1.重力异常等值线展布形态与构造格局一致,由北向南倾。此外,还发现了一条东西向异常梯级带,估计是一条未被证实的东西向断层,且是一条与构造活动密切相关的断层,应予以关注;2.布格异常等值线的舌状态势反映了川滇菱形断块南南东向楔入的运动状态。另外断层若是水平错断,则在布格异常图上没有梯级带表现;3.研究结果表明,川西地区的垂直形变是以隆升为主的继承性运动,北部山区的隆升速率大,由北向南,垂直形变速率绝对值减小。滇西的垂直形变速率与绝对重力的时间变化率基本呈逆相关。洱源、丽江位于隆升速率大的地区,也是绝对重力变化负值大的点,下关则位于垂直形变速率平缓的零值附近,它的绝对重力变化值也最小。     

2020珠峰高程测量完成登顶测量任务

正吉、次仁平措、次仁罗布、洛桑顿珠克服重重困难,成功从北坡登上珠穆朗玛峰峰顶,完成峰顶测量任务。测量登山队员在峰顶树立起测量觇标,使用GNSS接收机通过北斗卫星进行高精度定位测量,使用雪深雷达探测仪探测了峰顶雪深,并使用重力仪进行了重力测量。上述高精度测量仪器均由我国自主研发。同时也是人类首次在珠峰峰顶开展重力测量,这将有利于大地水准面优化,提高珠峰高程精度,并获取宝贵的科学数据。当觇标竖立在峰顶后,在珠峰周边海拔5 200米至海拔6 000米的6个交会点,测量队员开始同步开展峰顶交会测量和GNSS联测,获取珠峰高程测量数据。据了解,2020珠峰高程测量实施以来,自然资源部第一大地测量队在珠峰及周边地区开展了水准测量、绝对重力测量、重力加密测量、GNSS测量和天文测量等工作,自然资源部中国地质调查局航空物探遥感中心还开展了航空重力测量。登顶测量和交会测量的成功完成,为本次珠峰测量任务的外业     

2020珠峰测量与高程确定

为实现中国和尼泊尔共同宣布珠峰高程,我国于2019—2020年开展了珠峰高程测量工作,并于2020年5月27日完成峰顶测量。首次在珠峰北侧区域实施航空重力测量、开展峰顶地面重力测量,首次联合航空和地面重力等数据确定了基于国际高程参考系统(international height reference system,IHRS)的珠峰区域重力似大地水准面模型和峰顶大地水准面差距。此次珠峰测量,各种先进测量装备尤其是国产测量仪器全面担纲,通过多种技术手段相互验证和严密检核计算,确保了珠峰高程测量成果的精度和可靠性。最后,中尼双方合作开展数据处理,共同确定珠峰峰顶雪面正高(海拔高)为8848.86 m。     

用高精度重力测量检测地壳运动的方法与实践

无论何时，垂直位移都是值得重视的，纯几何测量如ＧＰＳ，ＶＬＢＩ等在检测和解释如隆升，沉降等地球动力学现象方面是不完善的，现在精密的绝对重力测量已经可以在通常的条件下成功地用于这方面的研究，然而用研究区域或局部范围的地球动力学现象所做的密集的野外相对重力测量仍不能完全由绝对重力测量来代替，重力测量的基本优点在它联合卫星 传统的的经典大地测量所显示出来的“整体效应”它将高程与重力变化结合在一起，使四维     

汶川地震对重力基准点的影响分析

利用高精度绝对重力基准点监测成果,分析了汶川地震对绝对重力基准的影响,结论显示,汶川地震对不同地区绝对重力基准点的影响不同;利用高精度绝对重力测量技术可以监测地震变化。     

国家1985重力基本网简介

我国原有重力网是1957年苏联航空重力队协助建立的,属波茨坦系统。国务院中央军委1978年84号文决定重建我国高精度重力网和重力基准。国家1985重力基本网共57点,分为6个基准点,46个基本点和5个引点。在6个基准点上以意大利都灵计量研究所的可移式绝对重力仪(或我国计量科学院的绝对重力仪)进行了绝对重力测量。1983—1984年又以9台高精度、大测程的拉科斯特·萨贝格(LCR)—G型重力仪在57个点间进行了高精度相对重力联测。以后,为加强85网与国际重力网的联系,又以6台LCR—G型重力仪从北京出发,联测了巴黎、日本、香港等国家和地区的23个国际重力点。     

利用绝对重力测量对大地原点地下水沉降的研究

地下水沉降,已经成为影响绝对重力观测值变化的主要因素之一。本文利用FG5绝对重力仪,并结合GPS测量、水准测量技术,研究了地下水变化对绝对重力测量的影响,给出了地下水变化与绝对重力值变化之间的相互关系,同时分析了影响绝对重力测量的一些其他因素,对研究我国重力基准的稳定性有一定的参考意义。     

航空重力测量中GNSS动态定位与测速研究

<正>全球导航卫星系统(GNSS)在航空重力测量领域扮演着重要的角色。论文的主要目标是为航空重力测量发展可靠的GNSS精密动态定位与测速算法及开发相应的GNSS数据分析软件。基于航空重力测量和舰载重力测量项目的实际需求,论文的主要研究内容如下:(1)估计算法研究。根据航空重力测量对GNSS导     

灵山重力标定基线场的升级改造与复测

完成了灵山重力标定基线场的升级改造,新建4个绝对重力观测墩,改造1个相对重力标墩,对所有重力测点进行相对重力联测。测量数据分析结果显示,基线场观测墩建设和重力联测工作均符合相关要求;各相邻重力点间6台仪器测量段差互差均优于40×10~(-8) m·s~(-2);改造后的灵山重力标定基线场最大重力段差值为246 956.8×10~(-8) m·s~(-2)。对比1990年建场值和2000年复测值结果,2014年复测结果显示该基线场稳定性较好,一般重力测量的重力仪标定可以根据测程范围选择灵山重力标定基线场进行标定。     

RAE并行滤波的重力异常匹配算法

扩展卡尔曼滤波技术可以利用序列观测重力异常数据以及航行区域重力异常基准图来校正惯性导航系统漂移误差。针对因重力测量环境的变化、测量仪器扰动等因素造成的重力异常观测噪声不确定问题,提出了基于量测残差自适应估计观测噪声协方差(residual-based adaptive estimation,RAE)的重力异常滤波匹配算法;设计了一组并行卡尔曼滤波器,并简化了最优滤波器的选择准则。不同重力特征区域的实验表明,该算法能够有效降低惯性导航系统经纬向漂移误差,提高系统的导航定位精度。     

永兴岛基准站的绝对重力测定

主要描述了FG5绝对重力仪在永兴岛基准站测量的实施过程,重力垂直梯度和水平梯度的测定方法、结果及精度统计,永兴岛基准站绝对重力最终结果的测定精度为4.69×10-8ms-2。     

GPS监测中国沿海验潮站垂直运动观测研究

利用2001年和2003年两期GPS观测数据,结合绝对重力测量结果分析了中国沿海海岸在欧亚框架下的水平运动及在全球框架ITRF2000下的垂直运动特征,并讨论了GPS定期观测与连续观测的区别。     

A10-022绝对重力仪在庐山短基线的测量试验与分析

A10流动式绝对重力仪通过近几年来的改进与实用研究,已说明其观测结果的稳定性、可靠性及具有较高的测量精度。利用A10-022绝对重力仪对庐山短基线部分重力基点进行绝对重力测量,试验结果表明利用A10绝对重力仪进行室外相对重力仪格值标定场的流动绝对重力测量,是可行的,测量稳定而高效,获得的各基点重力值相互独立,没有误差积累与传递,观测结果精度较高。     

潮汐对高精度重力测量的改正分析

分析了固体潮和海洋负荷潮对沿海基准站绝对重力测量的影响,以及利用不同海潮模型计算后的精度统计,结果表明全球海潮模型对我国沿海绝对重力测量的改正不是十分精确。并简要分析了海洋负荷潮对相对重力测量的影响。