海洋重力测量中厄特弗斯改正的优化计算

厄特弗斯效应改正值的精度是影响海洋重力测量精度的最主要因素。为了提高其改正精度,提出采用航迹线拟合、合理的航向角和航速计算以及厄特弗斯改正值滤波,并通过理论分析和实例计算证明了该方法的有效性。     

基于 MODWT航行数据滤波方法变换的海洋重力观测

厄特弗斯效应是动态海洋重力测量的主要误差来源,厄特弗斯改正精度与航速和航向角精度密切相关。本文从最大重叠离散小波变换系数的分布特性入手,利用改进的定量化 Lipschitz 条件来确定观测曲线的正则性,提出了一种海洋重力观测中含噪航行数据的滤波方法,该方法在抑制噪声干扰的同时能够很好地保留测量信号的局部特征。本文提供了两组海洋重力测量中航速和航向角数据的处理结果,充分验证了本文方法的可靠性与有效性。     

重力场辅助水下导航对惯导仪器的要求

水下重力测量的准确性是决定重力场辅助水下导航可行性的一个重要指标。从厄特弗斯改正公式出发,详细分析了纬度、航向、航速精度对厄特弗斯改正的影响方式和影响大小,并以当前海洋船测重力精度作为厄特弗斯改正的误差限定,分析了满足该条件下水下载体的航向、航速需要达到的精度指标,提出了利用惯性系统进行水下重力测量误差修正时对导航硬件的要求。     

GT-2M型海洋重力仪数据处理若干问题的讨论

GT-2M型海洋重力仪是一种新型的重力测量仪器,其工作原理、输出的原始数据格式及质量均与KSS、LR等常用海洋重力仪有所不同,因此其数据预处理方法也需要调整。选择由GT-2M型海洋重力仪采集的得到的两个工区的原始数据,发现在正常场改正及厄特弗斯改正两个步骤区别于其他重力仪,另外不同的数据提取项也会对处理后的数据精度有一定程度的影响,针对这些问题进行分析研究,总结出适用于GT-2M型重力仪的数据处理流程,为相关人员的工作提供参考依据。     

利用相关分析法对S型海洋重力仪数据进行分析与改正

在理想情况下,海洋重力仪的测量数据经厄特弗斯校正和交叉耦合改正后应不受载体运动状态的影响,即与仪器的运动状态没有任何的相关性。但实际测量结果表明,当海况较差时,载体的运动状态对S型海洋重力仪的测量数据有着较为明显的影响。通过对实测重力数据和仪器运动状态的相关分析,指出仪器原来交叉耦合改正的不足,并且利用线性回归进一步对重力数据进行了改正。     

海洋重力测量粗差判断及精度提高方法

介绍了海洋重力测量粗差产生的几种来源，分析了精度改善的依据。列举了厄特弗斯改正法、交叉耦合效应法和S型海洋重力仪改正数判断法等精度改善和粗差判断方法，为有效解决重力资料处理中的实际问题提供了依据。     

KSS31M型海洋重力仪动态性能的分析

采用海上实测数据对KSS31M(SN 036)海洋重力仪的阻尼延迟时间和可靠性做了分析,提出采用船只机动转向时重力数据和定位数据、厄特渥斯值的响应时间差来确定在该海况和仪器滤波系数时重力仪的阻尼延迟时间。得到的2级海况滤波系数下的阻尼延迟时间为60 s,比厂方提供的理论值更接近实际。本方法有助于提高海洋重力测量的精度。同时重力读数与厄特渥斯值变化的相位和振幅吻合,表明KSS31M海洋重力仪具有很高的可靠性和准确性。     

利用MATLAB实时处理GPS数据

利用MATLAB软件环境,现场接收并实时处理海上地球物理调查过程中的GPS定位数据,剔除原始数据中的跳点,处理定位误差。采用样条拟合对测线进行拟合光滑,绘制各步处理结果的图形,并将处理前后的航向、航速数据及由此计算出的Eotvos改正值绘制成的曲线进行比较,结果表明:由原始数据计算得到的定位误差较大,与实际船体航行的轨迹有一定差距,而用经过MATLAB处理后的数据计算得到的定位误差较小,航向、航速等与船体航行的真实航迹接近,由此计算出的Eotvos改正值的精度也达到了海上重力测量中Eotvos改正的要求,保证了地球物理数据的质量。     

海洋重力测量中厄特沃什效应的合理改正

在海洋重力测量中,厄特沃什(Eoetvoes)改正误差一直是影响测量精度的主要误差源。对测量过程的分析可以发现,原始采集的重力值实际上是经过低通滤波后一段时间内的平均重力变化,而一般的Eoetvoes改正方法计算所得的只是某一时刻的改正值,这种差异导致了重力数据精度的下降。针对这种情况,提出了合理的滤波Eoetvoes改正方法,使改正值和重力值达到了完全对应。最后以L＆R的S型海洋重力仪的测量数据为例,具体地说明了这种新方法的改正效果。     

基于惯性稳定平台的ZL11-1A海洋重力仪性能评估

在大地测量学、地球动力学和海洋科学研究中,船载重力仪已被证明是有效获取地球重力场中短波长信号的主要工具.为评估新型惯性稳定平台重力仪ZL11-1A运行稳定性和作业有效性,2018年6月,将其与GT-2M和LCR-SII船载重力仪同船安装并在南海北部进行同步对比试验.对该仪器结构、传感器性能和数据处理流程进行了概述.其中...     

KSS32-M型海洋重力仪动态性能分析

采用测网交点差、重复测线和与KSS31-M型海洋重力仪重合测线对比的方法,利用近年来KSS32-M海洋重力仪的实测数据对KSS32-M海洋重力仪测量稳定性和数据可靠性进行分析。利用机动转向法验证重力仪阻尼延迟时间为70 s,基于70 s阻尼延迟时间计算的重力测网的测量准确度为0.65 m Gal,与KSS31-M型海洋重力仪采集的重力剖面对比结果看,重合测线相关性为高度相关,4条重合测线网的交点差绝对值最大为1.66 m Gal,准确度为0.59 m Gal,均达到国家标准要求的近海重力测网交点差均方根小于2 m Gal的技术指标。重复测线的幅值接近,相位吻合,匹配测点异常差的平均值小于0.9,均方根均小于0.8,相关性均在0.98以上。本研究表明KSS32-M型海洋重力仪动态测量性能稳定、测量数据可靠。     

海洋重力资料整理技术与软件实现

针对海洋重力测量成果规范化整理与重力异常计算软件开发问题,重点讨论了重力掉格校正与测线文件获取的可视化方法;引入贝塞尔方法计算船速和航向,并进行厄特渥斯校正.在此基础上,依据海洋重力调查规范,基于图形可视化技术开发了一套具有人机交互功能的海洋重力资料整理软件.     

主动声呐目标实时航迹解算算法仿真研究

由于水中声速较低,主动声呐完成量程范围的探测往往需要花费几秒甚至几十秒的时间,这个时间即为主动声呐的扫描周期。 主动声呐对目标的搜索、跟踪等处理都是按扫描周期进行的,目标信息刷新率较低,其上报系统进行目标诸元解算时同样具有这一特点。 为了提高声呐效能及系统解算效率,提出了一种无迹卡尔曼滤波(UKF) 与野值剔除相结合的目标实时航迹解算算法:首先在以声呐扫描周期为间隔获取的目标信息基础上,采用 UKF 预测出目标每秒方位、距离信息,并对野值点进行处理,实时地调整滤波增益或者进行野值计算,最后利用目标的位置信息解算出目标每秒的航速和航向信息。 通过目标在不同航向、 航速下的仿真实验,验证了本文算法的有效性和正确性。     

A10/35绝对重力仪测试及性能分析

A10型绝对重力仪用于测量重力加速度(g),具有高精度、便携式和易操作等优点。介绍了A10的基本原理,并与FG5型重力仪进行了对比分析。基于A10/35绝对重力仪的室内和野外测量数据,分析了该仪器的稳定性和影响测量精度的主要因素。测试结果表明,不同环境下该仪器测量组间离散度均小于10×10-8ms-2,仪器性能稳定可靠。最后提出了实际使用的具体建议。     

基于GOCI数据渤海湾叶绿素浓度反演算法的比较（英文）

渤海湾水体交换能力差,自净能力低,每年都要接纳大量的陆源污染物,叶绿素浓度的遥感估算对研究渤海湾海洋赤潮,监测海洋水体水质有重要作用,选择最佳算法反演叶绿素浓度有利于提高反演的精度。本文使用渤海湾的现场测量数据及GOCI遥感反射率数据,利用荧光线高度法、OC3算法、蓝绿波段比值法和近红-红波段比值法建立叶绿素浓度反演模型,并利用实测数据进行算法验证,通过比较各算法的拟合效果和验证结果,对各算法模型进行了评价。结果显示,不同的反演方法准确性有明显差别,荧光线高度法的拟合和反演效果为最佳,而近红-红波段比值法的反演效果最差,OC3算法与蓝绿波段比值法的拟合和反演效果基本相似。     

多型航空重力仪同机测试及其数据分析

介绍了运8飞机加装4型5套航空重力仪开展同机测试的整体情况,对5套重力仪所获取的重复线和测网成果数据进行了对比分析。试验结果表明,俄罗斯GT-1A航空重力仪具有最佳的综合性能技术指标,平差前测量精度为±2.45mGal;美国TAGS航空重力仪为其次,平差前测量精度为±3.9mGal;SII型船载海空重力仪可改造升级为航空重力仪,并具有与TAGS同等的综合性能技术指标;国内自主研发的SGA-WZ01捷联航空重力仪具有最佳的重复线测量精度,测网精度接近于GT-1A航空重力仪水平,平差前测量精度为±2.96mGal,另一款自主研制的GDP-1重力仪首次成功实现了航空重力测量功能,平差前测量精度为±4.52mGal。     

海洋测深网质量的检核与评估模型

基于实测数据,构建了海洋测深网检核指标的计算模型,结合海道测量规范要求,对测深网某些定性指标实现了定量计算,构建了海洋测深网数据质量评估指标.实际算例表明,检核指标的计算模型能够有效地反映数据的质量,有助于实现数据评估的标准化与规范化.     

远海测量重力仪漂移量估测方法研究

在海洋重力测量中,需要获知重力仪漂移量,作业规程中对漂移量确定方法已有详细规定,但对于测量周期长、测量期间中断作业的情况,作业规程还缺少这方面的规定,因此针对这些情况研究重力仪漂移量测量方法是必要的。据此提出定点复测和重复测线比对两种方法,以达到估算测量期内重力仪漂移量的目的,给出适用于远海长周期重力测量的重力仪漂移量估测方法。根据某航次实测数据的对比分析,发现两种方法均取得了较好的效果,可有效提高数据精度,但每种方法各有应用限制,需要根据实际情况选择使用。     

多型号海洋重力仪的海上比测结果分析

通过对GT-2M、KSS-31M和ZLS三种不同型号海洋重力仪开展同船环境下的同步系统测试工作,依据海洋地质调查规范要求对获得的测试结果进行预处理,在分析相同测量环境下各重力仪得到数据的空间变化特征和测线交点差的基础上,探讨其相应的技术性能和工作特点。可认为这三种不同类型重力仪的测试结果总体上差别不大,但在船只变速、转向和恶劣海况等因素影响下所表现出的技术特点有较大差异。     

DGPS航向数据计算拖鱼平面位置的精度分析

拖鱼位置归算的关键因素是航向,探讨了使用DGPS航向数据计算拖鱼位置的精度情况,根据计算结果分析了航向数据对拖鱼位置精度的影响,认为在实际操作中应该使用软件和硬件两方面确保航向数据质量,在上下测线时应该注意保持拖鱼航向稳定性。