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《基于goce重力場模型與地形改正的似大地水準(zhǔn)面精化》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號(hào):P2210710-2011226009專業(yè)碩士學(xué)位論文基于GOCE重力場模型與地形改正的似大地水準(zhǔn)面精化鄭增記導(dǎo)師姓名職稱郭春喜教授級(jí)高工專業(yè)學(xué)位類別申請學(xué)位級(jí)別碩士測繪工程及領(lǐng)域名稱論文提交日期2013年5月25日論文答辯日期2013年6月9日學(xué)位授予單位長安大學(xué)RefiningofQuasi-geoidBasedtheGOCEGravitationalModelandTerrainCorrectionADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate:ZhengZengjiSuperv
2、isor:Prof.GuoChunxiChang’anUniversity,Xi’an,China摘要自2009年3月17日GOCE衛(wèi)星發(fā)射以來,衛(wèi)星重力數(shù)據(jù)的精度和分辨率得到了極大提高,GOCE衛(wèi)星的科學(xué)目標(biāo)之一就是確定全球范圍內(nèi)cm級(jí)精度的大地水準(zhǔn)面。隨著GOCE衛(wèi)星的成功發(fā)射,圍繞GOCE數(shù)據(jù)處理和應(yīng)用研究將成為今后幾年地學(xué)研究的熱點(diǎn)之一。本文利用GOCE衛(wèi)星L2產(chǎn)品中的重力場模型數(shù)據(jù)與SRTM地形數(shù)據(jù)計(jì)算區(qū)域似大地水準(zhǔn)面高,并對相關(guān)理論與方法進(jìn)行了介紹。論文的主要內(nèi)容概括如下:(1)介紹了精化大地水準(zhǔn)面的基本概念與基本理論,并重點(diǎn)介紹了“移
3、去-恢復(fù)”技術(shù)。(2)介紹并比較研究了基于GOCE衛(wèi)星數(shù)據(jù)所建立的重力場模型。首先分析了他們的階方差;其次利用研究區(qū)域內(nèi)GPS/水準(zhǔn)數(shù)據(jù)對所選模型計(jì)算得到的大地水準(zhǔn)面高進(jìn)行了比較;最后利用最小二乘原理對模型計(jì)算值進(jìn)行了擬合改正。計(jì)算結(jié)果表明,利用GOCE衛(wèi)星數(shù)據(jù)產(chǎn)品恢復(fù)地球重力場模型的三種方法中,直接法精度最高,時(shí)域法次之,空域法精度最差;GOCE模型的精度比EGM2008重力場模型的精度降低了約0.2m;GOCE重力場模型在平原的誤差約19cm,在山區(qū)的誤差約42cm。(3)介紹和分析了常用的超高階締合勒讓德函數(shù)算法,計(jì)算結(jié)果表明跨階次遞推法的計(jì)
4、算速度最快、數(shù)值精度最高。(4)計(jì)算分析了地形對大地水準(zhǔn)面的間接影響,結(jié)果表明,地形起伏越大,對大地水準(zhǔn)面的間接影響越大;大地水準(zhǔn)面間接影響的計(jì)算公式中,主項(xiàng)具有明顯的主導(dǎo)作用,次項(xiàng)所占比例不大,在平坦的地區(qū),次項(xiàng)可忽略不計(jì);另外,積分半徑對間接影響的計(jì)算結(jié)果影響不大。(5)提出了顧及重力場模型與地形改正的“移去-恢復(fù)”法,通過實(shí)例計(jì)算結(jié)果表明,這種方法是行之有效的;另外,多項(xiàng)式擬合可以有效的減小重力大地水準(zhǔn)面與幾何大地水準(zhǔn)面的系統(tǒng)誤差。關(guān)鍵詞:似大地水準(zhǔn)面精化,地球重力場模型,移去-恢復(fù)技術(shù),GOCE衛(wèi)星,地形改正iABSRTCTTheaccur
5、acyandresolutionofthesatellitegravimetricdatahasdramaticallydeveloped,sinceGOCEsatellitewaslaunchedonMarch17,2009,whichoneofthegoalsistodeterminetheglobalgeoidwithinthe1cmlevelprecision.WiththesuccessfullaunchofGOCEsatellite,studiesondataprocessingandapplicationsofGOCEmissionw
6、illbecomeahotissueingeosciencesforthenextseveralyears.Inthispaper,thequasi-geoidheightiscalculatedbyadoptingthegravityfieldmodeldatainGOCEL2productandSRTMtopographydata.What’smore,thecorrespondingtheoriesandmethodsareintroduced.Themaincontentofthepaperissummarizedasfollows:(1)
7、Theconventionalconceptsandtheoriesofrefiningofgeoid,especiallyremove-and-restoretechniqueareintroduced.(2)TheearthgravityfieldmodelsbasedonGOCEsatellitedataareintroducedandcompared.Firstly,theanalysisoftheirdegreevariancesispresented.Secondly,thegeoidheightcomputedbytheselecte
8、dgravityfieldmodelsiscomparedwithGPS/levelingdataintheresearc