三程测量重力段差的精度估算方法

重力段差是构成重力网的基本元素,又常作为分析重力场的局部变化的依据;故正确估计重力段差的精度是重要的问题。本文针对CG_2型石英弹簧重力仪的特点,建议目前在估算段差值精度时,应顾及段差观测的偶然误差、重力仪格值的测定误差和格值随温度而改变的系统影响等三项因索;并按获得一次最终段差值的可能情况,给出相应的段差值精度估算公式;通过实例验证表明,由公式对段差值的误差估计,是比较合乎实际的。因此,应重视重力仪格值与温度关系的分析研究;目前一些仪器所求得的格值温度系数,已能实用于精度估算公式中。     

流动重力测量的限差和段差精度估计方法的讨论

本文指出目前在流动重力测量的限差和段差精度估计方面存在的问题,并分析了严重影响石英弹簧重力仪由三程测量所得段差值的精度的原因。建议今后应采用多台石英弹簧重力仪同时进行重力段差联测,保证一期段差值结果的中误差达到小于10微伽的水平;并且相应地对现行重力测量的限差和段差精度估算方法提出了改进和补充意见。     

重力段差的计算方法

在两个重力点间测量重力差,一般连续地进行多程联测。目前,在重力网中常用三程测量和五程测量;在重力基线上测定重力仪格值时,则采用多程测量。计算重力段差值虽可用先按每两程观测计算一个结果,然后取全部结果的平均值作为最终结果;但它是一种近似的计算方法。严密方法应是整体平差计算多程测量结果,并采用更完善的仪器掉格模式,以得到最终段差值。本文根据附有未知数的条件平差法原理,给出多程测量时段差值计算,及其精度估计的严密公式;计算工作量比用间接平差法要少,而且容易运算。通过实例说明,整体处理多程测量结果时,则以较少的观测程数就能保证段差结果的精度,而且能更客观地评定精度。     

兰州台重力固体潮测量的初步结果

本文介绍了Gs(15)—218重力仪在兰州的重力固体潮测量概况及其观测资料的初步分析结果。用维尼迪科夫调和分析方法计算了1980年3月31日至9月28日的观测资料,获得兰州地区几个主要潮波的潮汐参数。     

三程测量重力段差的误差检验

用两台重力仪对段差同时进行三程测量,若超过《规范》中的“自差”(D_Z)和“互差”(D_F)限差;虽然原因比较复杂,但多数情况仅因一台仪器的个别读数发生了大偏差,或在某一程过程中发生了突然掉格。如果“超限”确实仅由一个读数的偏差或某一程中的突然掉格所造成,可用下述方法进行检验;并在改正其影响后,重新再计算段差。新结果的可靠性,通过例子来说明。     

测量平差中的最优化方法

本文应用最优化方法分析平差问题,指出无论是古典平差或是秩亏自由网平差,实际上都是求矛盾方程组BX-L=0的极小最小二乘解。以此为基础,本文采用Cram-Schmidt矩阵直交化方法,提出一种对古典平差和秩亏自由网平差都适用的计算方法。     

航空重力测量的数据归算方法

采用径向改正方法将航线高度处的重力观测值归算到平均飞行高度面,采用交叉点两步平差法来进行测线系统误差补偿,并选用加权平均法和Shepard曲面拟合法对重力观测值作格网化处理。对美国大地测量局（NGS）发布的EN01进行数据处理,〖JP〗给出大地高6 200 m处2°×3°范围内5′×5′规则格网重力扰动数据。相对于该区域的EGM2008格网重力扰动参考值,加权平均法和Shepard曲面拟合法精度分别为±1.59 mGal和±1.36 mGal。     

用模糊优先比方法选定固定重力台

本文应用模糊优先比方法对云南、滇西地区地震试验场的楚雄、弥渡、下关、永胜、丽江、腾冲等地震台站的环境条件进行了优选。结果表明:条件最好的是丽江台,其次是楚雄台。     

基于绝对重力基准控制的流动重力观测资料动态平差方法研究

选取滇西重力测网1986～2009年流动重力观测资料及下关、丽江、昆明3个绝对重力基准点多年复测资料作基准控制,采用线性速率模型拟合观测过程中重力场的时变信息,建立绝对重力基准点约束下的动态平差模型,讨论段差观测值及绝对重力基准观测值协方差矩阵的构建、平差模型初值选取及迭代计算等细节问题。经分析,测区内测点的重力年变率范围为(-0.039 5~0.024 1)×10^-5ms^-2/a,精度范围为(0.001~0.029 8) ×10⁵ms^-2/a,与分期静态平差拟合结果的差异约为(0.003~0.020)×10^-5ms^-2/a。在处理全国网和较大面积的区域网多年重复观测的重力资料时,尤其是多网多期重力资料联合处理时,应采用动态平差模型来获得统一时间基准和空间基准的重力变化。     

地震重力重复测量中系统误差的分析

本文通过若干实例揭示了地震重复重力测量结果中系统误差存在的普遍性和严重性。分析了产生系统误差的原因,提出了消除系统误差的方法。这是识别地震重力异常时不可缺少的工作。     

大段差高精度重力剖面资料处理的一种方法

本文就南美州“A—B—C”(即阿根廷—玻利维亚—智利)高精度重力测量剖面的资料处理提出一种大段差和小段差分离进行平差的方法。首先处理每个城市小段差的资料,通过对比单台仪器的小段差平差的残差,识别并剔除极少数的大误差观测,然后用全部仪器的资料进行平差以确定小段差的重力差。在此基础上,用小段差平差的结果把连续两个城市的大段差观测换算到对相应城市所选取的基本点上,用这种只保留连续两个相邻的大段差基本点的资料,对全部仪器的观测进行平差以确定大段差的重力差。这种方法所获得的结果比大、小段差联合平差所得的结果有明显的改善。此外,对大段差测量时的飞机降落引起的飘移与大误差观测之间的关系也进行了讨论。     

基于抗差自适应SITAN算法的水下重力匹配导航方法

针对水下重力匹配导航SITAN算法中动力学模型误差以及重力异常观测数据存在粗差的问题,提出一种抗差自适应匹配算法。通过构建自适应因子和抗差因子来调节状态预测信息与量测信息对滤波贡献的权重,有效抑制粗差和预测信息异常的影响,提高匹配算法的稳定性和可靠性。在南海选取一块重力异常特征变化丰富的海域进行仿真实验,结果表明,与常规SITAN算法相比,该算法能够显著降低异常观测值的影响,系统的定位精度和鲁棒性均有提升。     

重力变化分析与仪器掉格影响

目前分析局部地区的重力变化,常根据段差观测值的差异。段差观测值是用汽车或火车运输仪器,且一般用两台仪器同时进行三程测量,或两次独立的双程测量。段差值的计算按照《规范》的公式,并以符合“自差”(D_Z)、“互差”(D_F)两项限差为合格结果。然而,实践中已发现CG_2型重力仪存在非线性掉格和突然性异常掉格;前者作为现用段差计算公式的模式误差而存在影响,后者又能在符合D_Z、D_F限差条件下而产生潜在的影响。在确     

武汉台重力长期变化分析

通过对武汉台超导重力仪９年多连续观测的重力长期变化资料分析,得到长周期重力潮汐参数、该频段气压回归因子Ｃ、极移重力效应因子Ｐ和长周期气压回归因子Ｃ１分别为：Ｃ：－０．３８３（±０．０１４）×１０－８ｍ·ｓ－２／１００Ｐａ;Ｍｍ：１．１１７３（±０．０７２０）,－１°．１７８７（±３°．６９４３）;Ｍｆ：１．１４３２（±０．０４８４）,５°．２２３５（±２°．４２５３）;Ｍｔｍ：１．２２７６（±０．２２４５）,－１７°．５６４８（±１０°．４７５８）;Ｃ１：－０．３１２（±０．０１５）×１０－８ｍ·ｓ－２／１００Ｐａ;Ｐ：１．９０４７（±０．０６９５）．重力长期变化在Ｃｈａｎｄｌｅｒ周期附近的振幅约为３．２６×１０－８ｍ·ｓ－２。     

CG-2型重力仪格值变化对流动重力段差测量值的影响

本文根据CG—2型重力仪的一些实测资料,分析了温度变化及读数器不同读数段对其格值及野外重力测量结果的影响。     

区域重力测量中地形改正最大半径的确定

地形改正最大半径的确定,对提高重力布格异常的精度具有重要意义。作者根据方模板的特点,推导出其计算的最大半径。     

高精度重力测量的实验研究

在高精度重力测量中，发现同一异常体的实测重力异常与牛顿定律计算出的理论异常不相符，实测异常的极值幅值近２倍于计算异常的极值幅。而且，实测重力异常的极值向两翼衰减很快，其梯度带间距与异常体的水平尺度几乎一致。这就为高精度重力法圈定储油构造、生物礁等平面位置提供了前提。在同等重力测量精度下，实测重力异常比计算重力异常提高了近１倍的纵向分辨力，得到油气藏和油气侵染带引起的重力负异常也是完全可能的。据此用５个模型的实测高精度重力数据和按牛顿定律计算出的数据进行对比，完全证实了上述结论。     

绝对重力基准点的重复测量

简要介绍了中国地壳运动观测网络工程基准网中的绝对重力重复测量。给出了两次观测结果的互差 ,其观测精度优于 5× 10 -8m·s-2 ,达到了网络工程设计要求。对一些基准点的重复观测资料进行了初步分析和讨论 ,并对继续开展以后的工作提出了建议。     

重力重复测量精度讨论

唐山地震前观测到了重力场随时间的变化,但该变化是否可靠?引起了国内外地震工作者的关心。 本文研究了CG—2型重力仪的观测精度和仪器性能。详细分析了测量过程中各种误差的作用规律和性质。通过对现在精度估算公式的分析,提出一个比较实用的精度估算方法。并应用了相关数据处理方法估算累积误差。也对气温、气压、地下水,开采煤矿所引起的干扰进行了估算。介绍了震前重力观测中所采用的一些作业方法的依据。 最后,本文指出唐山地震前的重力变化是可靠的。但是,由于唐山地区在测网布局上存在着其它地区难以达到的有利条件。所以,今后在测量方法、仪器观测精度上还有进一步改进的必要。