变分情形下S-N类混合边值问题适定性的研究

本文以参考椭球面为边界研究变分情形下S－N类混合边值问题的适定性。应用Kelvin变换，将外部问题转化为内部问题，然后在变分情形下证明了此边值问题具有很好的适定性。     

Helmert扰动位及其积分核函数的椭球实用公式

借助以地心参考椭球面为边界面的第二大地边值问题的理论,基于Helmert空间的Neumann边值条件,给定Helmert扰动位的椭球解表达式,并详细推导第二类勒让德函数及其导数的递推关系、Helmert扰动位函数的椭球积分解以及类椭球Hotine积分核函数的实用计算公式,便于后续椭球域第二大地边值问题的实际研究。     

中国大陆厘米级大地水准面的地形影响分析

在分析现有地形影响处理方法的基础上,着重对以下3方面问题进行讨论:其一,在传统平面参考面的地形改正计算方法基础上,基于国际通用的GRS80椭球采用Tesseroid单元体积分法计算地形改正,以适用于山区和地形变化复杂地区的地形改正计算,推导了基于Tesseroid单元体的地形改正算法的泰勒级数展开公式,并验证该方法较传统方法的优越性。其二,目前,大地水准面计算中通常只考虑Molodensky一阶项影响,然而已有结果表明在山区二阶项的影响可达到分米级。针对目前厘米级大地水准面任务,基于Molodensky一阶项算法,给出了二阶项和三阶项对高程异常贡献的严密级数展开式。其三,本文详细讨论了利用地形改正值代替Molodensky级数解计算重力大地水准面的误差影响。     

任意球冠下Stokes-Neumman混合边值问题的球谐函数有限逼近方法

首先研究了任意球冠下Stokes-Neumman混合边值问题的求解方法,然后利用EGM08重力场模型对建立的求解方法进行模拟计算。结果表明,给出的解算方法能达到亚mm量级的精度。作为Stokes-Neumman混合边值问题的应用拓展,用于精化局部大地水准面,结果表明,若不顾及边界效应,计算精度至少达到5cm。因此,本文建立的Stokes-Neumman混合边值问题的解法不仅理论上可行,而且能保持足够的计算精度,适用于多种类型重力观测数据的综合处理。     

确定似大地水准面的Hotine-Helmert边值解算模型

空间大地测量技术的发展使大地高的观测成为可能,从而为第二大地边值问题的研究带来了新的机遇,本文对基于Helmert第二压缩法的第二边值问题(简称为Hotine-Helmert边值问题)展开研究。首先介绍了地形直接、间接影响的定义与算法,然后推导了Hotine-Helmert边值问题的解算模型。Hotine-Helmert边值理论无须计算地形压缩对重力的次要间接影响,因而较Stokes-Helmert边值理论更简单。此外,文中引入了一种低阶修正的Hotine截断核函数,该核函数较传统的截断核函数能有效地改善似大地水准面的解算精度。为了验证本文构建的Hotine-Helmert边值解算模型的有效性和实用性,本文将EIGEN-6C4模型的前360阶作为参考模型,利用Hotine-Helmert边值解算模型构建了我国中部地区6°×4°范围、1.5′×1.5′分辨率的重力似大地水准面,其精度达到±4.8 cm。     

利用Molodensky理论求解第二大地边值问题

过去由于无法获得大地高数据,传统的第三大地边值问题采用重力异常作为边值条件。GNSS技术的发展为第二边值问题的研究带来了契机。研究比较成熟的第三边值理论无疑为第二边值问题提供了很好的参考和借鉴,对此开展将第三边值问题中计算似大地水准面的Molodensky理论方法应用于第二边值问题的研究。首先推导了Hotine算子与梯度算子的关系,然后给出了基于Molodensky理论求解第二边值问题的算法。实验结果表明,该算法与传统第三边值问题中Molodensky理论的边值解精度相当,说明基于Molodensky理论求解第二大地边值问题是完全可行的。     

解混合边值问题直接计算位系数的变分原理

本文提出了利用变分法解混合边值问题直接计算位系数的原理。根据这一原理可解第一、第二和第三边值问题的混合边值问题直接求得位系数。利用这一原理可较简单地联合利用经典重力测量(即重力点的平面位置由天文或三角测量确定,高程由水准或三角高程确定)、卫星重力测量(即利用卫星定位技术确定重力点的平面位置和大地高)以及卫星测高数据研究地球的重力场。     

电离层二阶项模型的构建及其变化规律分析研究

在高精度大地测量GPS数据处理研究和应用领域,电离层二阶项延迟影响不容忽视。采用带有三角级数的曲面拟合模型构建电离层延迟二阶项模型,并结合西安市高精度GPS地面沉降监测数据,分析近五年来该区域电离层总电子含量、一阶项、二阶项延迟的半年与年变化规律及其对定位结果的影响,在电离层二阶项的研究方面获得了一些有意义的结论。     

非线性混合边值问题及其抗差解

本文从函数模型和随机模型两方面入手综合讨论大地测量混合边值问题及其解。函数模型方面，首先对混合边值问题进行了一般描述；继而分别建立了垂直边值和水平边值问题的二阶近似模型；随机模型方面，考虑到重力场的随机模型与随机观测量及其重力场本身的随机性有关，任何假设的理想模型都可能偏离实际模型。故文章中介绍了能抵制随机模型偏差影响的抗差估计原理。如果将重力场看成随机场，则建议采用抗差拟合推估解。     

利用改进的Stokes-Helmert边值理论解算高精度似大地水准面

利用改进的Stokes-Helmert边值问题实现了临沂市厘米级似大地水准面精化。首先,基于Stokes理论和Molodensky理论,联合精密确定地表及其外部扰动引力位的严密解算理论,给出Stokes-Helmert边值问题的数学描述,以及直接地形影响和间接地形影响的严密理论表达式;然后,利用多源观测资料,根据"移去-恢复"技术构建临沂高精度的重力似大地水准面模型;最后,利用GPS/水准高程异常对重力似大地水准面模型进行控制拟合,求得最终的大地水准面模型,其外符合精度达到1.6 cm。     

重力数据分辨率对GPS/重力边值问题的影响研究

以GPS/重力边值问题为基本数学模型,利用不同分辨率扰动重力数据分别模拟了对GPS/重力边值问题的影响。数值模拟结果表明,数据分辨率与结果精度有密切联系,在丘陵地区,当数据分辨率在2 km时,可以满足cm级似大地水准面的要求,同时提出了一些现实可行的建议。     

广义带限航空矢量重力确定大地水准面的两步积分法EI北大核心CSCD

依据物理大地测量学的广义带限水平边值问题理论,本文提出了基于带限航空矢量重力水平分量确定大地水准面的两步积分法。首先,依据广义带限水平边值问题解将带限航空矢量重力水平分量转化为飞行高度面上的带限扰动位;然后,利用带限Dirichlet边值问题解将飞行高度面上的带限扰动位向下延拓到海平面(海拔高程起算面,也称平均海面)上的带限扰动位;最后,依据Bruns公式将海平面上的扰动位转化为大地水准面高度。利用EGM2008重力位模型开展数值仿真计算试验,结果表明,广义带限水平边值问题解具有较好的低通滤波特性,能有效抑制观测高频噪声的影响;当带限航空矢量重力水平分量观测误差取3×10^(-5)m/s 2、测量飞行高度取6 km时,基于带限Dirichlet边值问题解的带限大地水准面计算精度优于3 cm,初步验证了两步积分法的计算稳定性和有效性。     

等频大地水准面的概念及应用

阐述了等频大地水准面的概念及其理论基础，讨论了等频大地水准面与经典大地水准面的关系，提出了测定位差和高程差的新方法－引力或重力频移法，探讨了利用频移观测法解边值问题求定地球外部重力位的途径。     

等频大地水准面的概念及应用

阐述了等频大地水准面的概念及其理论基础，讨论了等频大地水准面与经典大地水准面的关系，提出了测定位差和高程差的新方法──引力或重力频移法，探讨了利用频移观测法解边值问题求定地球外部重力位的途径。     

扰动重力数据精度对GPS/重力边值问题的影响研究

以GPS／重力边值问题为基本的数学模型，通过数值模拟方法，对不同精度的扰动重力数据对GPS／重力边值问题的影响厦误差量级进行了模拟和分析，得出了一些有意义的结论。     

大地水准而短议

介绍了大地水准面的定义,简单回顾了计算大地水准面研究的进展,扼要介绍了Stokes-Helmert方法,以及它对付不精确知道岩石密度的妙处,还评论了向下延拓的意义,最后展望了大地边值问题研究的前景.     

大地水准面短议

介绍了大地水准面的定义,简单回顾了计算大地水准面研究的进展,扼要介绍了Stokes—Helmert方法,以及它对付不精确知道岩石密度的妙处,还评论了向下延拓的意义,最后展望了大地边值问题研究的前景.     

第二大地边值问题引论EI北大核心CSCD

在空间大地测量时代,GNSS可以测定地面点的大地高,使重力扰动变成了直接观测量,以重力扰动为边界条件的第二边值问题在大地测量中得以实用化。它的解与GNSS组合正在成为一种颇有应用前景的海拔高测量方法。本文原理性地讨论了有两种不同边界面的球近似第二大地边值问题。第一种以地形面为边界面,给出了高程异常与地面垂线偏差的解析延拓解;第二种以参考椭球面为边界面,将其外部地形质量按照Helmert第二压缩法移至参考椭球面,然后将Hotine函数与从地球表面延拓至边界面的Helmert重力扰动进行卷积,并顾及地形间接影响,最后得到大地水准面高、椭球面垂线偏差、高程异常与地面垂线偏差的Helmert解。在讨论部分,进行了第二与第三大地边值问题的比较,提出了现有重力点高程从正高或正常高到大地高的改化方法,并展望了它的应用前景。     

维格纳3-j符号在解算混合边值问题中的应用

混合边值问题的直接解算对于提高地球重力场模型的精度有着重要意义,本文主要讨论了量子力学中的维格纳3-i符号的计算方法以及利用3-i符号直接解算混合边值问题,模拟计算的结果表明,其解算精度是很高的。     

顾及多因素影响的双线性变形模型及其动态参数估计

为了描述变形体的非线性变化规律，同时为了顾及外界环境因素对变形体的影响，本文建立了时不变和时变双线性混合回归变形模型与时不变和时变双线性动态系统变形模型。给出了双线性变形模型的动态参数估计。算例说明，对非线性变化趋势的变形体建立双线性变形模型的有效性和实用性。