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高精度重力梯度观测数据L1级构建的系统方法是推进我国自主重力卫星任务重要的基础数据处理技术.本文以GOCE卫星L1级数据预处理技术和关键载荷原始数据为参考,面向我国发展的梯度测量卫星的任务需要,系统研究并初步实现了卫星重力梯度观测数据L1级构建方法,主要包括加速度计电压数据转换、多星敏感器联合姿态数据的角速度重建、卫星重力梯度分量构建等技术内容.计算结果表明,加速度计超灵敏轴精度为10-10~10-11m·s-2·Hz-1/2,达到重力梯度仪设计精度要求;多星敏感器联合解算最佳姿态角速度wy、wz在10~100 mHz内精度约提升1个量级,其精度约达到10-5 rad·s-1·Hz-1/2量级,能够有效抑制低精度角速度分量在坐标系转换中导致的噪声传播;基于维纳滤波方法恢复的角速度在5~100 mHz频段内的平方根功率谱密度提升了(5.21~6.56)×10-11 rad·s-1·Hz-1/2,显示了基于高精度角速度解算重力梯度分量的必要性;构建重力梯度各分量计算值与全球重力场和海洋环流探测器(GOCE)官方公布的重力梯度分量精度相当,其梯度张量的迹在20~100 mHz频段范围内约为10 mE·Hz-1/2,验证了本文构建方法的有效性.研究工作可为下一步我国推进实施民用重力梯度测量卫星任务提供自主的原始数据处理技术支撑与储备.
相似文献文章选取发育于贵州喀斯特地区的兴义泥炭为研究对象,对钻孔上部300 cm岩芯进行高分辨率XRF连续扫描,并测定了样品含水量、色度(亮度L*、红度a*、黄度b*)和碳酸盐含量。通过对Rb、Ti、Zr、Al、Si、Ca、Sr、Mg等元素含量及其比值、色度和其他代用指标的综合分析,结合主成分分析方法,探讨XRF岩芯扫描在兴义泥炭研究中使用的可行性,并进一步分析兴义泥炭化学元素的来源、指示意义及所记录的古环境演化过程。基于AMS14C测年构建的年代框架,发现:1)XRF岩芯扫描的Ca元素含量与气量法测定的碳酸盐含量具有较好的一致性。XRF岩芯扫描和分光测色计获得的L*、b*相关性高,尽管这两种方法获得的a*存在差异,但其数值表现上相似性仍较高;2)晚全新世以来兴义泥炭的地球化学元素主要来源于周边碳酸盐岩风化、淋溶、随流水搬运而最终沉积到湿地的物质;3)兴义泥炭Sr/Ca比值处于高值,Si/Al、Rb/Sr比值处于低值时,气候偏干,反之则指示气候偏湿润。此外,兴义泥炭Al、Si、Ca、Sr、Mg、Rb/Sr、Si/Al、Sr/Ca的变化趋势与烧失量、腐殖化度等具有较好的一致性;4)晚全新世以来兴义地区总体上呈现出由湿润向干转变的趋势,3270~2700 cal.a B.P.由湿润持续转干,2300~1670 cal.a B.P.降水持续减少,与西南季风主控区众多古环境记录能较好地对应,并揭示了2700~2300 cal.a B.P.降水稳步增加的过程。对兴义泥炭进行XRF岩芯扫描能挖掘其蕴含的物质来源、物质变化特征等多方面信息,有助于拓展XRF岩芯扫描分析方法在泥炭沉积中的应用,并能深化对西南地区古环境演化历史的认识及丰富泥炭研究档案。
相似文献地下水位作为影响泥炭地形成和发育的关键因素之一,在泥炭地古环境研究中广受关注。本文以采自长白山老里克泥炭地(42°28'49.75"N,128°39'9.02"E;1470 m a.s.l.)100 cm的泥炭岩芯作为研究对象,通过210Pb/137Cs和AMS14C定年方法,建立剖面年代框架,以有壳变形虫为代用指标,定量重建该泥炭地古水位变化。重建结果表明,过去2000年老里克泥炭地整体湿润,经历了比较湿润→非常湿润→比较湿润的变化过程。根据有壳变形虫组合的约束聚类结果,具体可划分为以下3个阶段:1)5~150 A.D.(100~91 cm),泥炭地比较湿润,有壳变形虫主要以喜湿物种茄壳虫(Hyalosphenia sp.)、齿口阿吉尼亚虫(Argynnia dentistoma)、Archerella flavum为主,喜干物种苔藓鳞盖虫(Assulina muscorum)、小匣三角嘴虫(Trigonopyxis arcula)等较少,水位埋深保持在1.2~2.0 cm。2)150~1796 A.D.(91~28 cm),泥炭地非常湿润,地表长期保持1~4 cm积水,但积水深度呈不断变浅趋势。喜湿的茄壳虫(H. sp.)、盘状表壳虫(Arcella discoides type)占优势。3)1796~2017 A.D.(28~0 cm),泥炭地虽较前阶段已显著变干,但仍比较湿润,水位埋深自0.2 cm持续降至5.2 cm。适合中等湿润条件的针棘匣壳虫(Centropyxis aculeata type)、片口匣壳虫(Centropyxis platystoma type)占优势,喜湿的茄壳虫(H. sp.)大幅减少。老里克泥炭地古水位变化受内生过程和气候变化共同影响。
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