基于能量守恒的星间距离变率与地球重力场频谱关系的建立与分析

基于能量守恒原理,建立了SST-ll星间距离变率观测噪声谱与重力场误差谱的关系,以GRACE相关指标模拟分析了卫星间距、卫星高度和距离变率精度对恢复地球重力场的影响。结果表明,增大卫星间距可提高恢复低阶次位系数的精度,卫星间距超过500 km对提高恢复重力场精度的作用已不明显;降低轨道高度可提高恢复高阶次位系数的精度,卫星高度每降低100 km,恢复位系数的有效阶次提高20阶以上;提高星间距离变率精度可大幅度提高恢复重力场的精度,距离变率精度每提高一个量级,恢复位系数的有效阶次提高约28阶。将模拟结果与GGM02S和EIGEN-GRACE02S模型进行比较,初步验证了本文方法的可行性。     

地球重力场有限连续Fourier分析

在Ｆｏｕｒｉｅｒ变换下，从采样函数ｓｉｎｃ（πｘ）与矩形脉冲、ｓｉｎｅ２（πｘ）与山形脉冲的映象关系出发，本文引入采样函数ｓｉｎｃ（πｘ）、ｓｉｎｃ２（πｘ）完成了有限离散Ｆｏｕｒｉｅｒ变换向有限连续Ｆｏｕｒｉｅｒ变换的过渡，在原函数频宽有限的情况下，彻底解决了以往方法造成的混进、泄漏、周期延拓等误差。其次，引入一组变量替换，完成了奇异积分向常规积分的转化。最后模型上的试算展示了本方法的良好应用前景。     

地球重力场模型及其应用

本文给出了地球重力场的定义及其内涵,重点论述了确定地球重力场模型的基本理论及其方法,其中包括:1、根据位理论求解拉伯拉斯方程的重力边值问题,导出扰动位的球谐函数级数展开式;2、以莫洛金斯基理论为依据形成的边值问题推求出位系数的表达式;3、依据最小二乘平差方法采用全球或局部地区格网的重力异常平均值推求出位系数值;4、简要叙述了用球冠谐展开式推求局部重力场的概念。本文最后给出了地球重力场模型的某些应用及其发展前景。     

确定地球外部重力场的虚拟压缩恢复法

无论是Stokes理论、Molodenskii理论还是Bjerhammar理论,均不能根据给定边值(即给定地球表面的重力位或重力)求出外部重力场精确解。Stokes理论以大地水准面为边界,需要对大地水准面外部的物质(质量)进行调整,但我们不     

我国地球重力场模型研究的进展

本文简述了人们对地球重力场及其模型的认识，研究得力场模型的意义和作用，我国在这方面的研究历史和现状，这些既吸取了国外的经验又丰富了自己的内容，使之更适合于我国的实际。文中还初步介绍了与此相关的研究进展和成果。     

卫星重力与地球重力场

卫星重力探测技术可获取全球均匀覆盖的地球重力场信号。以GRACE为代表的卫星跟踪卫星（satellite—to—satellite tracking,SST）计划为人类提供了前所未有丰富的中长波尺度的全球地球重力场信息。本文包含两部分研究内容：一是给出基于能量守恒原理的GRACESST重力观测方程,并采用此方法以实测GRACE观测数据求解得到120阶的GRACE地球重力场模型WHU—GM—05,并同国际上具有代表性的类似模型进行了分析比较;二是采用解析方法分析了SST观测系统中KBR、ACC、星载GPS等有效栽荷误差与获取地球重力场信号性能的响应,为我国SST设计和实施提供参考。     

基于能量守恒的星间距离变率与地球重力场频谱关系的建立与分析

The spectral relationship between range-rate measurements and the gravity potential for low-low satellite-to-satellite tracking mission was established based on the energy conservation theory. Then the performances of satellite separation, the orbital altitude, and the accuracy of range-rate measurements in recovering the earth’s gravity field were simulated and analyzed by this method. Finally, the cumulative geoid errors of the reference mode were obtained by using the configuration parameters of the GRAC...     

未来地球系统构建中的六边形网格重力场北大核心CSCD

为提升大地测量学科在服务人类社会活动方面的能力,应集成包括地球重力场在内的,实现模型与观测资料融合的地球系统,以最大限度地提高地球系统仿真和预测的效益,极大地推动地球系统科学的发展和增强领域服务能力。顾及地球六边形网格体系在地球系统中的广泛应用及其在实现地球重力场建模、数据处理、多源数据融合中的自身优势,本文总结了传统地理网格系统下地球重力场求解的局限性及球面六边形网格在重力场求解中的优势和潜力。六边形网格体系下的地球重力场研究,将会对地球重力场求解效率和精度的提升、多地球系统模型之间的统一发挥重要作用。     

EGM2008地球重力场模型的可视化探究

利用EGM2008地球重力场模型可以将地球重力场解析化,由此我们可以十分方便快速地表示和计算重力异常、高程异常、垂线偏差等其它重力场参数。本文运用Surfer软件将EGM2008重力场模型可视化,获取了全球和局部地区重力场相关参数的等值线图、线框图、3D表面图、影像图。     

我国地球重力场研究的进展

概述了我国近年来在地球重力场研究方面所做的主要工作和取得的成果，包括：①2000国家重力基本网的建立；②我国省市级局部大地水准面的精化；③卫星测高；④高阶地球重力场模型；⑤卫星重力探测技术。     

Spectral representation and analysis of the KBR precision based on the earth gravity spectrum

Satellite-to-Satellite Tracking in low-low model (SST-ll) is a new technique to resolve the series of problems met in the determination of the earths gravity field. As the key technique of SST-ll, KBR can get SST-ll measurements directly. So the KBR performance analysis is the first step in SST-ll design. In this paper, assuming that the satellite pairs of SST-ll are in near circle polar orbits, the spectrum relationship between the earth gravity field and KBR is established using analytic method. And then some examples are analyzed, the suggestions and conclusions are drawn from these examples. The research results could be taken as a reference for future satellite gravity project of China.     

Spectral Representation and Analysis of the KBR Precision Based on the Earth Gravity Spectrum

IntroductionThe GRACE (gravity recovery and cli mate ex-peri ment) mission,twin satellites flying in for-mation ,which carries several key payloadsinclu-ding KBR (K-band ranging) system, waslaunchedin 2002 . The unique design of GRACEmissionis expected to lead to ani mprovement inseveral orders of magnitude in these gravitymeasurements and allow much i mproved resolu-tion of the Earth gravity field of finer scale overbothland and ocean to study a lot of geosciencesphenomena[1]. Though th…     

地球外部引力场引起卫星间距离变化的数值模拟研究

卫星跟踪卫星(SST)被认为是解决目前地球重力场探测领域中所面临一系列问题的有效方法之一。随着CHAMP、GRACE等SST卫星重力任务的实施,卫星跟踪卫星方法已经进入实用阶段。以GRACE卫星重力计划为参照,利用数值模拟方法研究了由于地球外部引力场导致的卫星间距离变化的规律,得出了相应结论。本研究方法和结论可以为进一步的研究工作,特别是我国未来可能发展的利用SST探测地球重力场的卫星计划提供参考。     

跟踪世界发展动态 致力地球重力场研究

比较系统、扼要地叙述了笔者所在单位40余年来坚持跟踪世界发展动态，致力于地球重力场理论和方法的研究，并从教学和生产需要出发，在地球重力场研究方面所获得的一些有理论意义和实用价值的成果。     

地球重力场、重力、重力梯度在三维直角坐标系中的表达式

现代卫星重力测量主要利用星载GPS接收机、加速度计、星载测距仪等来确定重力卫星的轨道,削弱非保守力的干扰,由此根据卫星的位置、速度及其变率来确定地球重力场。而上述GPS等星载仪器所提供的数据,包括卫星轨道坐标及其速率、扰动加速度、星间距离及其变率,都是以三维直角坐标(x,y,z)的形式表示的,因此,地球重力场、重力和重力梯度在三维直角坐标系中的表达式在卫星重力解算中具有实际意义。     

利用GRACE轨道和加速度数据恢复地球重力场

本文基于高低卫卫跟踪的模式，用积分方法研究了不同重力场模型对于轨道的影响，并用3个月的GRACE轨道数据计算了新的60阶地球重力场模型，为了分析其精度，与EGM96和EIGENIS作了比较．结果表明新模型在40阶前更接近GGM02C模型。     

顾及地球重力场模型的GPS水准高程拟合

本文详细阐述了利用多项式和多面函数进行GPS水准高程拟合的方法,考虑了重力测量法和几何测量法确定GPS高程的优缺点,研究了利用已知地球重力场模型采用"移去恢复"进行高程拟合的方法,并根据实测数据进行了编程计算。通过计算结果的分析比较得出,在地形起伏较大的山区,采用顾及地球重力场模型的"移去恢复"法有助于提高GPS水准高程拟合的精度。