Inverse Vening Meinesz formula and deflection-geoid formula: applications to the predictions of gravity and geoid over the South China Sea

Using the spherical harmonic representations of the earth's disturbing potential and its functionals, we derive the inverse Vening Meinesz formula, which converts deflection of the vertical to gravity anomaly using the gradient of the H function. The deflection-geoid formula is also derived that converts deflection to geoidal undulation using the gradient of the C function. The two formulae are implemented by the 1D FFT and the 2D FFT methods. The innermost zone effect is derived. The inverse Vening Meinesz formula is employed to compute gravity anomalies and geoidal undulations over the South China Sea using deflections from Seasat, Geosat, ERS-1 and TOPEX//POSEIDON satellite altimetry. The 1D FFT yields the best result of 9.9-mgal rms difference with the shipborne gravity anomalies. Using the simulated deflections from EGM96, the deflection-geoid formula yields a 4-cm rms difference with the EGM96-generated geoid. The predicted gravity anomalies and geoidal undulations can be used to study the tectonic structure and the ocean circulations of the South China Sea. Received: 7 April 1997 / Accepted: 7 January 1998     

用强制改正法建立中国近海平均海平面高模型

联合Geosat GM数据、ERS-1数据、T/P数据、T/P新轨道数据、ERS-2数据和GFO数据,采用强制改正法确定了中国近海(0°~41°N,105°~132°N)2′×2′格网分辨率的平均海面高模型,并将其与CLS01、GF-SC00.1和KMS04平均海面高模型进行了比较。统计结果显示,这些模型格网差值的RMS分别是10.17cm1、2.70 cm和16.13 cm,在剔除差值大于50 cm(分别剔除0.5%、0.89%和1.6%)的误差点后,RMS分别为7.98 cm1、0.29 cm和12.59 cm;与三年的Jason-1数据(Cycle 22~127)的平均框架相比,其RMS为7.40cm。     

联合多种测高数据建立高分辨率中国海平均海面高模型

利用经过编辑和环境改正后的多代卫星测高资料，通过联合交叉点平差以削弱径向轨道误差和不同卫星测高任务之间的系统偏差等因素的影响，建立了中国海域及邻海（1°N～41°N，103°E～137°E）2.5′×2.5′平均海平面高模型，并将其与CLS-SHOM98.2、GFZMSS95A和OSUMSS95平均海平面高模型进行了比较。     

卫星测高在我国大地测量学中的应用前景

卫星测高作为空间大地测量技术的应用，是大地测量学、地球物理学和海洋学等学科交叉发展的基本技术之一。回顾了海洋卫星测高的发展历史；概述了卫星测高在大地测量学中的应用和研究成果，主要包括确定海洋大地水准面起伏和重力异常、海洋与极地环境监测、有关的海洋地球动力学现象监测和解释等方面；介绍了我国卫星测高研究现状以及发展前景     

海洋卫星测高技术和海洋地形试验TOPEX卫星计划

ＴＯＰＥＸ卫星是目前精度最高的海洋测高卫星，利用ＳＬＲ技术确定的ＴＯＰＥＸ卫星轨道径向精度达到２．８ｃｍ，这使它可以有效地监测全球的海洋地形。ＴＯＰＥＸ卫星主要用于全球的海面变化和洋流研究。利用ＴＯＰＥＸ资料可以得到新的地球引力场，海洋大地水准面和海潮模型。     

平均海平面模型的确立方法研究

针对平均海平面的定义,分别介绍了利用验潮站资料和卫星高度计资料确立平均海平面的方法原理,并对2种方法的特性及存在的问题进行了比较阐述,确定了以沿岸长期验潮站为控制条件,对卫星测高数据确定的高分辨率高精度的平均海平面网格模型进行改正,最终构建平均海平面与国家大地坐标系关系的研究方法.