重力梯度
- 基于GRACE衛(wèi)星數(shù)據(jù)和位錯(cuò)模型的2007年印尼明古魯MW8.4地震同震重力梯度信號(hào)對(duì)比分析
后12個(gè)月的重力梯度變化值，使用黏彈性半空間層狀位錯(cuò)模型正演計(jì)算得到同震重力梯度變化的理論值，并與GRACE重力衛(wèi)星數(shù)據(jù)處理結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析。結(jié)果表明：GRACE重力衛(wèi)星數(shù)據(jù)處理結(jié)果與位錯(cuò)模型正演結(jié)果量級(jí)一致，但具體數(shù)值有差異；相關(guān)性分析表明隨著距震中越近，兩種方法得到的梯度變量相關(guān)性越高，在震中區(qū)域的相關(guān)性可高達(dá)90%以上。關(guān)鍵詞：GRACE；位錯(cuò)模型；重力梯度；印尼明古魯?shù)卣鹬袌D分類號(hào)：P315.726文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1000-0666（202
地震研究 2023年4期2023-06-14
- 航空重力梯度儀實(shí)時(shí)重力梯度解調(diào)方法
3)0 引言重力梯度是重力加速度的空間微分，能夠反映場源體更多的細(xì)節(jié)，具有比重力更高的分辨率。重力梯度測量對(duì)于空間科學(xué)、地球科學(xué)、地質(zhì)科學(xué)的發(fā)展以及資源勘探、慣性導(dǎo)航等研究具有非常重要的意義[1-4]。20世紀(jì)末，澳大利亞BHP公司和美國Lockheed Martin公司合作共同研制了基于加速度計(jì)的部分張量航空重力梯度測量系統(tǒng)FALCON，隨后Lockheed Martin公司研制了全張量重力梯度測量系統(tǒng)Air-FTGTM，英國ARKeX公司采用Lockh
物探與化探 2022年6期2023-01-03
- 多分量重力梯度數(shù)據(jù)聯(lián)合歐拉反褶積與軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3)0 引言重力梯度數(shù)據(jù)是引力位數(shù)據(jù)沿坐標(biāo)軸方向的二階導(dǎo)數(shù)，具有分辨率高、抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)。近年來基于重力梯度數(shù)據(jù)的密度反演[1]、邊界識(shí)別[2-3]和成像方法[4]等研究發(fā)展迅速。在上述方法中，歐拉反褶積是一種能自動(dòng)計(jì)算場源位置的方法，Thompson于1982年將歐拉反褶積拓展到重力異常數(shù)據(jù)中[5]，但是在歐拉反褶積的應(yīng)用過程中會(huì)產(chǎn)生發(fā)散解，降低計(jì)算精度，因此有必要改進(jìn)方法，提高分辨率。許多國內(nèi)外學(xué)者圍繞該方法開展了研究并取得良好的效果：Cooper
物探與化探 2022年5期2022-10-28
- 衛(wèi)星平臺(tái)擾動(dòng)對(duì)星載原子干涉重力梯度儀測量影響分析
6）原子干涉重力梯度儀是探測地球重力場信號(hào)的重要儀器之一，一般由相隔一定距離的一對(duì)或多對(duì)原子干涉重力儀構(gòu)成，其采用冷卻的原子團(tuán)作為檢驗(yàn)質(zhì)量來感應(yīng)重力的作用，通過相位相干的拉曼激光對(duì)冷原子操控實(shí)現(xiàn)原子干涉，使原子所處疊加態(tài)的相位與運(yùn)動(dòng)路徑中受到的重力加速度相關(guān)，檢測原子的內(nèi)態(tài)，通過干涉條紋擬合得到的相位便可獲取重力加速度信息。再基于差分加速度的測量原理，獲得所在位置處的重力梯度值Vij，即重力加速度g=[gx, gy, gz]隨空間的一階導(dǎo)，稱為重力梯度張量
中國慣性技術(shù)學(xué)報(bào) 2022年3期2022-09-26
- 基于地球重力場模型的重力匹配數(shù)據(jù)隨機(jī)線性化方法
慣性/重力/重力梯度組合導(dǎo)航系統(tǒng)由于其無源、自主、隱蔽性好和不受時(shí)域限制等優(yōu)勢，成為了水下潛航器定位導(dǎo)航研究的重點(diǎn)[1]。重力匹配算法均是以地形匹配算法為基礎(chǔ)發(fā)展而來，主要匹配算法有：基于相關(guān)分析技術(shù)的地形輪廓匹配（Terrain Contour Matching, TRECOM）算法、迭代最近等值線點(diǎn)（Iterated Closest Contour Point, ICCP）算法和基于遞推濾波技術(shù)的桑迪亞慣性地形輔助導(dǎo)航（Sandia Inertial
中國慣性技術(shù)學(xué)報(bào) 2022年3期2022-09-26
- 重力測量領(lǐng)域發(fā)展方向及重力傳感器高分辨率測試方法綜述*
的空間變化(重力梯度)是重力信息的一種固有屬性，具有更優(yōu)的空間分辨力，受載體運(yùn)動(dòng)加速度影響較小，能夠用來描述環(huán)境重力信息，因此，在高精度導(dǎo)航定位和高效找礦的雙重推動(dòng)下，美國軍方于20世紀(jì)70年代初期正式提出研制面向移動(dòng)平臺(tái)的重力梯度測量系統(tǒng)。綜上所述，在油氣田勘探、環(huán)境科學(xué)、導(dǎo)航制導(dǎo)等領(lǐng)域，重力梯度測量的應(yīng)用十分廣泛，基于現(xiàn)實(shí)使用需求，對(duì)實(shí)際重力場的測量迫在眉睫。目前，通用方法是通過高分辨率高精度的重力梯度儀實(shí)現(xiàn)對(duì)重立場的測量(見圖1)。因?yàn)榭臻g中的重力加
新技術(shù)新工藝 2022年6期2022-08-07
- 旋轉(zhuǎn)式航空重力梯度儀動(dòng)態(tài)測量誤差傳遞模型與事后誤差補(bǔ)償
260 引言重力梯度測量相比重力測量具有更高的空間分辨率，可以提供更豐富的重力場信息，基于航空飛行平臺(tái)的重力梯度測量技術(shù)可快速、高效地完成面積性重力梯度數(shù)據(jù)采集工作，在礦產(chǎn)資源勘查、軍事目標(biāo)探測、慣性導(dǎo)航等諸多科學(xué)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用(Barnes and Barraud，2012；Cevallos et al.，2013；Dai et al.，2016；Rahimi and Naeeni，2017；馬國慶等，2020).而航空高動(dòng)態(tài)條件下重力梯度測量相比傳
地球物理學(xué)報(bào) 2022年3期2022-03-15
- 世界首臺(tái)量子重力梯度儀走出實(shí)驗(yàn)室
條件下的量子重力梯度儀問世，這一“走出實(shí)驗(yàn)室”的重大成果為人類探索“地下世界地圖”鋪平了道路。 英國量子技術(shù)傳感器與計(jì)時(shí)中心、英國伯明翰大學(xué)研究人員展示了世界上首個(gè)可以在現(xiàn)實(shí)世界中有效工作的量子重力梯度儀，它能夠在實(shí)驗(yàn)室條件以外探測地下結(jié)構(gòu)，為人類探索腳下的世界打開了一扇窗戶。相關(guān)研究成果發(fā)表于2月23日的《自然》期刊。 量子重力梯度儀能夠利用量子技術(shù)傳感器，尋找到隱藏在地下的物體，是科學(xué)界期待已久的里程碑。這對(duì)業(yè)界、國家安全，乃至人類知識(shí)的拓展都有著深遠(yuǎn)
文萃報(bào)·周二版 2022年9期2022-03-11
- 異構(gòu)并行算法快速構(gòu)建全球擾動(dòng)重力梯度全張量圖
余部分，擾動(dòng)重力梯度是其二階導(dǎo)數(shù)，能反映變化的不規(guī)則地球產(chǎn)生的高頻信息，可應(yīng)用于大地測量[1-2]、地球物理學(xué)研究[3]、礦產(chǎn)資源探測[4-5]、海洋科學(xué)[6-7]和國防建設(shè)[8-9]等方面。獲取擾動(dòng)重力梯度的方法主要有兩種[10]：一是利用高精度的重力梯度儀直接測量獲得；二是根據(jù)其與其他重力場元素間的函數(shù)關(guān)系計(jì)算獲得。由于西方更早開展儀器的相關(guān)研究，且針對(duì)該技術(shù)長期對(duì)國內(nèi)進(jìn)行封鎖，國內(nèi)的研制進(jìn)度相對(duì)落后，暫時(shí)難以開展實(shí)測[11]，故需依靠其他重力數(shù)據(jù)資料
- 動(dòng)基座重力梯度儀加速度計(jì)標(biāo)度因數(shù)一致性調(diào)整方法
00131）重力梯度是重力矢量的空間變化率，在礦產(chǎn)資源勘探、地球科學(xué)研究和慣性導(dǎo)航等領(lǐng)域具有重要意義[1,2]。重力梯度儀是用于測量重力梯度的精密設(shè)備，Bell Aerospace公司提出的基于旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)測量原理的重力梯度儀是迄今唯一實(shí)用的近地表動(dòng)態(tài)重力梯度儀[3]。它通過對(duì)稱反向安裝的加速度計(jì)抵御載體水平線運(yùn)動(dòng)對(duì)重力梯度測量的影響，然而地表附近真實(shí)重力梯度異常微弱，通常在十幾到幾百E量級(jí)（1 E=10-9s-2），而10 E的重力梯度在相距100 mm
中國慣性技術(shù)學(xué)報(bào) 2021年5期2022-01-15
- 衛(wèi)星重力梯度觀測數(shù)據(jù)L1級(jí)構(gòu)建方法
了高精度靜電重力梯度儀(Electrostatic Gravity Gradiometry，EGG)、高精度全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(Global Navigation Satellite System, GNSS)星載接收機(jī)和星敏感器(Star Sensor，STR)等多個(gè)關(guān)鍵載荷(Cesare, 2008; Rummel et al., 2011).高精度GOCE重力梯度觀測數(shù)據(jù)在地球科學(xué)的多個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛.國際地球重力場模型中心(International
地球物理學(xué)報(bào) 2021年12期2021-12-13
- 基于地面重力的衛(wèi)星重力梯度檢校方法
為全球首顆以重力梯度觀測模式恢復(fù)高精度高分辨率地球重力場的地球重力衛(wèi)星，能夠以100 km空間分辨率構(gòu)建1～2 cm精度的全球大地水準(zhǔn)面模型和1 mGal精度的地球重力場模型(Bouman et al., 2011, 2016; Bouman and Fuchs, 2012; Van Der Meijde et al., 2015; Xu et al., 2017; Siemes, 2018)，為人類更深入地了解地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和研究海洋環(huán)流提供了豐富的地球
地球物理學(xué)報(bào) 2021年8期2021-08-03
- 基于正則化等效源模型的航空重力梯度測量信息降噪方法
054）航空重力梯度測量以其快速高效、機(jī)動(dòng)靈活以及超高空間分辨率的優(yōu)勢，在油氣勘探、固體礦產(chǎn)勘查、地理信息構(gòu)圖和科學(xué)研究中發(fā)揮著越來越重要的作用。根據(jù)測量重力梯度的分量情況，可以分為以FALCON 為代表的部分張量梯度測量系統(tǒng)和以Air-FTG 為代表的全張量梯度測量系統(tǒng)兩類。航空重力梯度測量能獲取多個(gè)梯度分量，然而在不破壞其內(nèi)部一致性的情況下處理多分量航空重力梯度數(shù)據(jù)是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。等效源法利用一系列簡單的虛擬地質(zhì)體代替真實(shí)場源進(jìn)行重磁場建模，通過虛擬
中國慣性技術(shù)學(xué)報(bào) 2021年1期2021-05-27
- 量子重力梯度儀研究進(jìn)展
重力加速度和重力梯度都會(huì)隨空間位置變化而變化。重力梯度是重力加速度隨空間的變化率，其測量值還會(huì)受到地球自轉(zhuǎn)、潮汐以及空氣阻力等因素的影響[2]。高精密重力梯度測量對(duì)資源勘探[3- 4]、地球科學(xué)研究[5-7]以及國防建設(shè)[8]等具有重要意義。在資源勘探方面：當(dāng)前我國處于對(duì)能源和礦產(chǎn)資源需求高速增長的階段，通過分析重力梯度信息可以有效地計(jì)算出礦產(chǎn)分布，提高勘探效率[9-12]；在地球科學(xué)研究方面：重力梯度信息可應(yīng)用于地球內(nèi)部構(gòu)造和板塊運(yùn)動(dòng)、地殼形變、地震預(yù)報(bào)
導(dǎo)航定位與授時(shí) 2021年2期2021-04-16
- 利用重力梯度估計(jì)海底地形
。論文對(duì)利用重力梯度(在短波波段它比重力異常對(duì)地形更加敏感)估計(jì)海底地形的方法進(jìn)行了研究。論文設(shè)計(jì)了頻域和空間域兩種估計(jì)方法，并利用衛(wèi)星測高推導(dǎo)的垂向重力梯度數(shù)據(jù)對(duì)這兩種方法進(jìn)行了測試。(1) 頻域法是基于Parker級(jí)數(shù)的線性近似設(shè)計(jì)的。15～160 km波段的海底地形利用垂向重力梯度估計(jì)，長波波段利用現(xiàn)有的船測海深通過低通濾波獲取，短于15 km的波段則被略去。在西太平洋以(21°N,157°E)為中心、2°×2°的區(qū)域?qū)υ摲椒ㄟM(jìn)行了測試計(jì)算，海底地形
測繪學(xué)報(bào) 2021年5期2021-04-14
- 基于數(shù)據(jù)空間和稀疏約束的三維重力和重力梯度數(shù)據(jù)聯(lián)合反演
1). 隨著重力梯度全張量儀(FTG)的問世，人們不僅可以測量重力數(shù)據(jù)，還可以測量重力梯度數(shù)據(jù). 重力數(shù)據(jù)是通過測量重力位的垂直一階導(dǎo)數(shù)獲得，而重力梯度數(shù)據(jù)是通過測量重力位在三個(gè)方向的二階導(dǎo)數(shù)獲得. 重力梯度數(shù)據(jù)包含多個(gè)分量信息，每個(gè)梯度分量包含的信息量不同，綜合利用各個(gè)分量信息有助于提高地質(zhì)解釋的準(zhǔn)確性(Vasco and Taylor，1991；Zhdanov et al.，2004；Martinez et al.，2013；陳閆等，2014；耿美霞等
地球物理學(xué)報(bào) 2021年3期2021-03-08
- 重力梯度儀仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)
)0 引 言重力梯度儀是用于測量重力梯度張量的儀器, 是目前探測地球的先進(jìn)手段之一, 在能源勘探、 航空、地形恢復(fù)等方面發(fā)揮著重要的作用[1]。 重力梯度在空間上有9 個(gè)分量, 其中5 個(gè)分量是獨(dú)立的, 利用這5 個(gè)分量的數(shù)據(jù)及其變化即可以對(duì)地球上物質(zhì)發(fā)生的變化進(jìn)行預(yù)測。 目前國內(nèi)外常見的重力梯度儀主要有4 種[2]: 旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)重力梯度儀、 靜電加速度計(jì)重力梯度儀、 超導(dǎo)重力梯度儀和冷原子重力梯度儀。筆者所研究的全張量旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)重力梯度儀在常溫下工作
- 一種用于重力梯度動(dòng)態(tài)測量的載體環(huán)境引力梯度補(bǔ)償方法
00029）重力梯度是重力矢量的空間變化率，重力梯度儀是用于測量重力梯度的精密設(shè)備，基于Bell Aerospace公司提出的旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)測量原理的重力梯度儀是迄今唯一實(shí)用的近地表動(dòng)態(tài)重力梯度儀[1-3]。重力梯度儀的核心部件是重力梯度敏感器，動(dòng)態(tài)測量時(shí)，重力梯度敏感器安裝在慣性穩(wěn)定平臺(tái)上，穩(wěn)定在地理坐標(biāo)系下，測量地理坐標(biāo)系下的重力梯度。在測量過程中，飛機(jī)、艦船等載體的姿態(tài)變化，將引起載體質(zhì)量分布與重力梯度敏感器的相對(duì)位置發(fā)生變化。載體質(zhì)量對(duì)重力梯度敏感器
中國慣性技術(shù)學(xué)報(bào) 2020年1期2020-06-13
- 基于非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的重力梯度張量反演
際勘探過程中重力梯度張量測量的是重力位的二階導(dǎo)數(shù)。與傳統(tǒng)的重力勘探相比，重力梯度張量測量對(duì)地下介質(zhì)密度變化反映更加靈敏，具有更好的抗干擾能力，能夠更加直接地反映地下密度異常體的水平邊界位置[1-3]。在國外，重力梯度張量勘探技術(shù)已經(jīng)較為廣泛地應(yīng)用于海洋領(lǐng)域、航空領(lǐng)域以及衛(wèi)星重力領(lǐng)域。結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格是指網(wǎng)格區(qū)域內(nèi)所有的內(nèi)部點(diǎn)都具有相同的毗鄰單元。由于非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格具有生成速度快、網(wǎng)格的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單、網(wǎng)格的質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)[4]，廣泛地應(yīng)用于形狀規(guī)則的物體剖分。但是隨著計(jì)
物探與化探 2020年1期2020-02-27
- 旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)式重力梯度儀動(dòng)態(tài)測量適應(yīng)性能試驗(yàn)與效果分析
1)0 引言重力梯度儀是用于測量重力場梯度分布的精密設(shè)備，基于Bell Aerospace公司提出的旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)測量原理的重力梯度儀(后文中簡稱梯度儀)是迄今唯一實(shí)用的近地表動(dòng)態(tài)測量重力梯度儀[1-3]。在飛機(jī)等運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)重力梯度測量，需采取減振和穩(wěn)定平臺(tái)等一系列工程化方法，降低載體的動(dòng)力學(xué)干擾[4-6]。本文結(jié)合科研試驗(yàn)和實(shí)測數(shù)據(jù)來驗(yàn)證工程化方法的有效性，為實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)條件下重力梯度的有效測量奠定基礎(chǔ)。1 動(dòng)態(tài)測量誤差機(jī)理如圖1所示，旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)式重力梯
導(dǎo)航定位與授時(shí) 2019年2期2019-03-13
- 一種用于測量重力梯度的扭秤裝置
體及其細(xì)節(jié)。重力梯度儀是一種測定重力場梯度信號(hào)的儀器[1,2]，由于傳統(tǒng)的扭秤重力梯度儀解釋重力梯度數(shù)據(jù)的方法比較落后、測量的工作效率很低、設(shè)備笨重等缺點(diǎn)而逐漸被其它重力梯度儀器所取代,但是其具有結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低廉、測量精度高等優(yōu)點(diǎn),因此采用扭秤測量重力梯度的方法并沒有消失[3～6]。本文設(shè)計(jì)了一款新型的扭秤重力梯度儀,考慮到傳統(tǒng)的重力梯度數(shù)據(jù)提取方法的落后性,采用整體最小二乘法,該方法同時(shí)考慮到系數(shù)矩陣與觀測向量的誤差,可精確地提取梯度數(shù)據(jù),并給出相應(yīng)的
計(jì)量學(xué)報(bào) 2018年2期2018-06-25
- 重力梯度傳感器結(jié)構(gòu)誤差建模
3）0 引言重力梯度信息不但反映地球表層及內(nèi)部的密度分布和物質(zhì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，還具有很高的軍事價(jià)值，如提升自主導(dǎo)航精度；提升導(dǎo)彈的命中精度；感應(yīng)到空間飛行物或水下潛航器，有力破除空中或水下的威脅［1-4］。這些優(yōu)勢使得重力梯度測量成為當(dāng)今世界重力測量的熱點(diǎn)，各國的學(xué)者都對(duì)它的測量方法進(jìn)行了各種各樣的探索。傳統(tǒng)的測量方法性能不佳，超導(dǎo)與原子技術(shù)的探索未能得到實(shí)際應(yīng)用［5-7］。 美國Bell Aerospace公司（現(xiàn)并入Lockheed Martin公司）研制的
導(dǎo)航與控制 2018年1期2018-02-28
- 擾動(dòng)重力梯度的球冠諧分析建模
6100擾動(dòng)重力梯度的球冠諧分析建模王 燚，姜效典中國海洋大學(xué)海洋地球科學(xué)學(xué)院，山東 青島 266100從球冠諧理論出發(fā)，詳細(xì)推導(dǎo)了球冠坐標(biāo)系下擾動(dòng)重力梯度的無奇異性計(jì)算公式。基于Tikhonov正則化方法，利用GOCE衛(wèi)星實(shí)際觀測數(shù)據(jù)解算局部重力場球冠諧模型。數(shù)值計(jì)算表明，基于擾動(dòng)重力梯度的球冠諧分析建模方法能夠有效地恢復(fù)局部重力場中的短波信號(hào)，與GO_CONS_GCF_2_DIR_R5模型的差異在±0.3×10-5m/s2水平。球冠諧和分析; 擾動(dòng)重力
測繪學(xué)報(bào) 2017年11期2017-12-05
- 重力梯度力矩近似公式適用條件的探討1)
16024)重力梯度力矩近似公式適用條件的探討1)譚述君?,?,2)殷偉棟?穆瑞楠?,??(大連理工大學(xué)航空航天學(xué)院，遼寧大連116024)?(大連理工大學(xué)工業(yè)裝備結(jié)構(gòu)分析國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，遼寧大連116024)教材中重力梯度力矩經(jīng)典近似公式是基于常規(guī)尺寸空間結(jié)構(gòu)推導(dǎo)的，如果直接應(yīng)用于超大尺寸結(jié)構(gòu)可能會(huì)導(dǎo)致精度不夠、甚至錯(cuò)誤的結(jié)果.以超大空間啞鈴結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象，對(duì)比了基于重力梯度力矩非近似公式與經(jīng)典近似公式得到的姿態(tài)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)，指出了經(jīng)典近似公式的局限性.通
力學(xué)與實(shí)踐 2017年5期2017-11-22
- 星載原子干涉重力梯度儀測量方法與噪聲分析
星載原子干涉重力梯度儀測量方法與噪聲分析祝 竺1，張國萬2,3，趙艷彬1，廖 鶴1，魏小剛2,3（1. 上海衛(wèi)星工程研究所，上海 201109；2. 北京航天控制儀器研究所，北京 100854；3. 中國航天科技集團(tuán)量子工程研究中心，北京 100854）原子干涉重力梯度儀在星載環(huán)境下可獲得較長的干涉時(shí)間，有效規(guī)避了原子觸碰容器壁的風(fēng)險(xiǎn)，因此可實(shí)現(xiàn)高精度的測量，同時(shí)利于星載儀器的小型化。目前原子干涉重力梯度儀地面測量技術(shù)成熟，尚未得到空間應(yīng)用。根據(jù)星載失重的
中國慣性技術(shù)學(xué)報(bào) 2017年4期2017-11-17
- 星載原子干涉技術(shù)用于地球重力場測量及其精度評(píng)估
100854重力梯度衛(wèi)星GOCE通過搭載靜電式重力梯度儀，將全球靜態(tài)重力場恢復(fù)至200階以上。目前GOCE衛(wèi)星已結(jié)束壽命，亟須發(fā)展下一代更高分辨率的衛(wèi)星重力梯度測量來完善200～360階的全球靜態(tài)重力場模型。原子干涉型的重力梯度測量在空間微重力環(huán)境下可獲得較長的干涉時(shí)間，因此具有很高的星載測量精度，是下一代衛(wèi)星重力梯度測量的候選技術(shù)之一。本文針對(duì)未來更高分辨率全球重力場測量的科學(xué)需求，提出了一種適用于空間微重力環(huán)境下的原子干涉重力梯度測量方案，其梯度測量噪
測繪學(xué)報(bào) 2017年9期2017-11-07
- 基于旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)原理的重力梯度測量技術(shù)研究與試驗(yàn)
速度計(jì)原理的重力梯度測量技術(shù)研究與試驗(yàn)楊 曄,李 達(dá)(天津航海儀器研究所，天津 300131)旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)式重力梯度測量方法通過旋轉(zhuǎn)調(diào)制的方式提取微弱的重力梯度信息。首先從測量原理出發(fā)，指出實(shí)現(xiàn)該方案的主要難點(diǎn)及對(duì)策，提煉出關(guān)鍵技術(shù)；其次，以多種方式開展引力梯度效應(yīng)試驗(yàn)，驗(yàn)證了理論的正確性；最后，嘗試了面向載體應(yīng)用的動(dòng)態(tài)適應(yīng)性試驗(yàn)，達(dá)到地面低動(dòng)態(tài)條件下的技術(shù)要求，為開展高動(dòng)態(tài)條件下的重力梯度測量奠定基礎(chǔ)。重力梯度儀；高分辨率加速度計(jì)；標(biāo)度因數(shù)一致性調(diào)整；引
導(dǎo)航定位與授時(shí) 2017年4期2017-08-07
- 旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)重力梯度儀數(shù)據(jù)處理方法
旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)重力梯度儀數(shù)據(jù)處理方法錢學(xué)武 蔡體菁(東南大學(xué)儀器科學(xué)與工程學(xué)院, 南京 210096)為了有效去除旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)重力梯度儀輸出信號(hào)中的各種干擾噪聲,提出了一種提取重力梯度信號(hào)的有效方法．首先對(duì)重力梯度儀輸出信號(hào)進(jìn)行故障診斷,然后采用基于Chebyshev最佳一致逼近法設(shè)計(jì)的帶通濾波器對(duì)故障診斷后的信號(hào)進(jìn)行濾波,并對(duì)濾波后的重力梯度信號(hào)進(jìn)行梯度解調(diào),最后采用dmey小波基函數(shù)強(qiáng)制閾值方法對(duì)解調(diào)后的重力梯度信息做進(jìn)一步去噪處理．在重力梯度半物理仿真
- 海洋垂直重力梯度異常的計(jì)算及其在地形反演中的應(yīng)用
4?海洋垂直重力梯度異常的計(jì)算及其在地形反演中的應(yīng)用歐陽明達(dá)1,2孫中苗1,3翟振和1,3劉曉剛1,31地理信息工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，西安市雁塔路中段1號(hào)，710054 2西安測繪信息技術(shù)總站，西安市西影路36號(hào)，710054 3西安測繪研究所，西安市雁塔路中段1號(hào)，710054將測高重力異常、局部大地水準(zhǔn)面和垂線偏差作為輸入數(shù)據(jù)，計(jì)算海洋垂直重力梯度異常。以中西太平洋海域作為研究對(duì)象，對(duì)垂直重力梯度異常和海底地形的相關(guān)性進(jìn)行分析，在20～200 km波段范
大地測量與地球動(dòng)力學(xué) 2016年9期2016-09-21
- 基于矩形棱柱結(jié)構(gòu)的單軸重力梯度儀設(shè)計(jì)
柱結(jié)構(gòu)的單軸重力梯度儀設(shè)計(jì)宋彥崢， 齊娜， 王勁松(中國電子科技集團(tuán)公司 第四十九研究所，黑龍江 哈爾濱 150001)摘要:為了實(shí)現(xiàn)在共振的模式下進(jìn)行重力梯度測量，提出一種基于矩形棱柱結(jié)構(gòu)的單軸重力梯度儀。該重力梯度儀基于扭矩式測量原理，質(zhì)量塊采用矩形棱柱形，可減小隨機(jī)噪聲，提高空間分辨率。此設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了在被測方向上重力梯度值的準(zhǔn)確測量，減少了其他方向重力場對(duì)測量的影響。給出了矩形棱柱結(jié)構(gòu)重力梯度儀的系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，設(shè)計(jì)了一種單軸重力梯度儀的結(jié)構(gòu)并進(jìn)行了
傳感器與微系統(tǒng) 2016年4期2016-06-24
- 基于重力測量衛(wèi)星的重力梯度輔助導(dǎo)航研究
力測量衛(wèi)星的重力梯度輔助導(dǎo)航研究秦宇杰,王可東(北京航空航天大學(xué)宇航學(xué)院,北京 100191)摘要：慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的誤差隨著時(shí)間而不斷累積,而戰(zhàn)時(shí)很可能無衛(wèi)星信號(hào)來校正慣導(dǎo)儀器,因此,完全自主的重力梯度輔助導(dǎo)航技術(shù)越來越受到重視。本文以亞音速飛行的巡航導(dǎo)彈為例,分析了重力梯度匹配輔助導(dǎo)航系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù),并針對(duì)等值線匹配算法在大初始誤差條件下易陷入局部最優(yōu)點(diǎn)的問題,引入了衰減絕對(duì)差算法進(jìn)行粗匹配,同時(shí),改進(jìn)了其采樣策略,避免了實(shí)時(shí)性差的缺陷。仿真結(jié)果表明,重力
全球定位系統(tǒng) 2016年1期2016-04-20
- 旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)重力梯度儀標(biāo)定方法
旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)重力梯度儀標(biāo)定方法錢學(xué)武，蔡體菁（東南大學(xué) 儀器科學(xué)與工程學(xué)院，南京 210096）提出一種旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)重力梯度儀標(biāo)定方法，在重力梯度儀外側(cè)空間確定的四個(gè)位置上依次放置一定質(zhì)量的檢測質(zhì)量體，根據(jù)檢測質(zhì)量體在正交位置上引起的重力梯度大小相等，符號(hào)相反的關(guān)系確定出重力梯度標(biāo)度系數(shù)，采用旋轉(zhuǎn)重力梯度儀本體方式確定出重力梯度零位。給出了重力梯度零位和標(biāo)度系數(shù)計(jì)算表達(dá)式，在重力梯度半物理仿真系統(tǒng)上進(jìn)行了仿真試驗(yàn)驗(yàn)證，仿真結(jié)果表明，標(biāo)定后重力梯度測量誤差小
中國慣性技術(shù)學(xué)報(bào) 2016年4期2016-04-19
- 旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)式重力梯度儀輸出解調(diào)與濾波
轉(zhuǎn)加速度計(jì)式重力梯度儀輸出解調(diào)與濾波楊 曄，李 達(dá)，高 巍（天津航海儀器研究所，天津 300131）重力梯度儀是對(duì)地球表面微小重力梯度變化進(jìn)行連續(xù)測量的儀器。由于核心敏感元件加速度計(jì)工藝與性能水平限制，以及多環(huán)節(jié)安裝誤差等因素導(dǎo)致系統(tǒng)實(shí)際輸出信號(hào)中包含了大量噪聲，且信噪比極低，為了能夠在強(qiáng)噪聲中有效提取真實(shí)的重力梯度信號(hào)，需在信號(hào)解調(diào)過程中降低諧波干擾引起的測量偏差。結(jié)合誤差產(chǎn)生機(jī)理，分析比較了不同的解調(diào)方法對(duì)重力梯度信號(hào)解調(diào)的影響，明確了合理的信號(hào)解調(diào)手
中國慣性技術(shù)學(xué)報(bào) 2016年6期2016-04-15
- 旋轉(zhuǎn)式重力梯度測量系統(tǒng)試驗(yàn)及數(shù)據(jù)處理
83）旋轉(zhuǎn)式重力梯度測量系統(tǒng)試驗(yàn)及數(shù)據(jù)處理李海兵1，郭 剛1，周堅(jiān)鑫2，馬存尊1，丁 昊1（1. 北京航天控制儀器研究所，北京 100039；2. 國土資源航空物探遙感中心，北京 100083）旋轉(zhuǎn)式重力梯度測量系統(tǒng)采用旋轉(zhuǎn)調(diào)制方式求取重力梯度信息。首先，從旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)的基本原理出發(fā)，給出了重力梯度測量系統(tǒng)的主要工作模式；其次，構(gòu)建了旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)重力梯度測量系統(tǒng)組成和主要功能模塊，提出了采用引力產(chǎn)生裝置開展實(shí)驗(yàn)室引力梯度測量的試驗(yàn)方案；最后，給出了旋轉(zhuǎn)加速
中國慣性技術(shù)學(xué)報(bào) 2016年6期2016-04-15
- 旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)重力梯度儀加速度計(jì)標(biāo)度因數(shù)實(shí)時(shí)反饋調(diào)整方法
旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)重力梯度儀加速度計(jì)標(biāo)度因數(shù)實(shí)時(shí)反饋調(diào)整方法錢學(xué)武，蔡體菁（東南大學(xué) 儀器科學(xué)與工程學(xué)院，南京 210096）旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)重力梯度儀在實(shí)際工作過程中，由于平臺(tái)穩(wěn)定性、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制精度、敏感器安裝誤差、加速度計(jì)標(biāo)度因數(shù)匹配性以及其他噪聲源的存在，對(duì)高精度重力梯度測量構(gòu)成嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。在諸多影響因素中，加速度計(jì)標(biāo)度因數(shù)的不一致性對(duì)測量精度影響最大。本文提出一種旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)重力梯度儀加速度計(jì)標(biāo)度因數(shù)實(shí)時(shí)反饋調(diào)整方法，旨在提高獲取重力梯度信號(hào)的能力。該方法首
中國慣性技術(shù)學(xué)報(bào) 2016年2期2016-04-13
- 嫦娥五號(hào)飛行試驗(yàn)器服務(wù)艙環(huán)月期間的角動(dòng)量管理*
環(huán)繞衛(wèi)星所受重力梯度力矩進(jìn)行了分析.在分析的基礎(chǔ)上，利用在軌飛行數(shù)據(jù)得到衛(wèi)星實(shí)際質(zhì)量特性，并設(shè)計(jì)俯仰姿態(tài)偏置的方法，實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星重力梯度配平.通過嫦娥五號(hào)服務(wù)艙的實(shí)際在軌飛行，證明重力梯度配平方法可以降低星體所受重力梯度力矩，達(dá)到延長卸載周期的目的.重力梯度;角動(dòng)量管理;配平姿態(tài)0 引言嫦娥五號(hào)飛行試驗(yàn)器(CE-5T)于2014年10月發(fā)射，在完成全部主任務(wù)后，其服務(wù)艙重新進(jìn)入200 km環(huán)月軌道，利用剩余壽命繼續(xù)開展月球重力場反演等擴(kuò)展任務(wù).由于月球沒有磁場
空間控制技術(shù)與應(yīng)用 2016年4期2016-04-07
- 智利MW8.8地震同震重力梯度變化
.8地震同震重力梯度變化姜永濤1），2）張永志1）王 帥1）武艷軍1）1）中國陜西 710064 長安大學(xué)2）中國河南 473061 南陽師范學(xué)院利用GFZ Release 05 衛(wèi)星重力GRACE觀測數(shù)據(jù)，計(jì)算2010年2月27日智利MW8.8逆沖型地震的同震重力和重力梯度變化，分析其分布特征，可知：由GRACE探測到的同震重力變化在斷層俯沖區(qū)域可達(dá)-9.5μGal，斷層隆升區(qū)域可達(dá)+3.5μGal，結(jié)果與利用SNREI地球模型的位錯(cuò)理論計(jì)算的同震重力變
地震地磁觀測與研究 2015年1期2015-11-15
- 重力梯度張量解析信號(hào)的歐拉反褶積
銀，曹書錦?重力梯度張量解析信號(hào)的歐拉反褶積朱自強(qiáng)，王燦，魯光銀，曹書錦(中南大學(xué) 地球科學(xué)與信息物理學(xué)院，湖南 長沙，410083)利用重力梯度張量數(shù)據(jù)高精度的特點(diǎn)以及解析信號(hào)在確定異常體位置上的優(yōu)勢，將重力梯度張量解析信號(hào)代替位場的導(dǎo)數(shù)完成重力梯度張量解析信號(hào)的歐拉反褶積；通過在1個(gè)窗口內(nèi)對(duì)1組數(shù)據(jù)點(diǎn)解3個(gè)歐拉方程來自動(dòng)識(shí)別構(gòu)造指數(shù)，從而規(guī)避了傳統(tǒng)歐拉反褶積方法中需要事先確定構(gòu)造指數(shù)的問題，同時(shí)減少了背景場的影響。研究結(jié)果表明：使用重力梯度張量的解析信
- 重力水平梯度及其在地震重力前兆中的研究初探
了水平方向的重力梯度， 并與理論重力梯度做比較， 發(fā)現(xiàn)余弦變換法計(jì)算得到的水平重力梯度是可靠的。其次， 使用頻率域中的余弦變換法計(jì)算了2010年9月至2012年10月蘆山地震前的累積重力水平梯度， 并求得沿龍門山斷裂帶走向和垂向的重力水平梯度。 結(jié)果表明： 沿?cái)嗔褞ё呦蚝痛瓜虻?span id="syggg00" class="hl">重力梯度能夠以明顯的條帶狀更好地顯現(xiàn)出重力在斷裂兩側(cè)的相對(duì)變化， 并且蘆山震中位于重力梯度高值區(qū)的中間地帶； 重力水平總梯度變化顯示， 在理縣—蘆山一帶、 康定—石棉一帶為重力梯度高
地震地質(zhì) 2015年4期2015-07-01
- 重力測量技術(shù)與慣性技術(shù)之間的關(guān)系
動(dòng)了重力儀和重力梯度儀的發(fā)展。重力測量技術(shù)的不斷進(jìn)步，也有效支撐慣性導(dǎo)航系統(tǒng)性能的不斷提升，并牽引了慣性技術(shù)研究的不斷深入。國內(nèi)慣性技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)將重力測量儀器研制作為一項(xiàng)長期而重要的主題，研制過程中應(yīng)充分發(fā)掘現(xiàn)有技術(shù)潛力加快研制進(jìn)度，并注重產(chǎn)品小型化和輕量化設(shè)計(jì)，推進(jìn)重力/重力梯度測量技術(shù)協(xié)同發(fā)展，不斷提高技術(shù)水平，拓展產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域，推進(jìn)慣性技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展。加速度計(jì)；慣性平臺(tái)；重力儀；重力梯度儀；慣性導(dǎo)航系統(tǒng)0 引言地球重力場數(shù)據(jù)是國家的重要戰(zhàn)略資源，在國
導(dǎo)航定位與授時(shí) 2015年2期2015-04-19
- 絕對(duì)重力儀測量有效高度確定
值。由于垂直重力梯度的影響，落體下落不同距離處的重力值不相等。落體自由下落20cm，重力值會(huì)相應(yīng)地產(chǎn)生約60μGal的變化［1］。因此，垂直梯度對(duì)絕對(duì)重力測量結(jié)果的影響不可忽視。顧及垂直重力梯度的影響，采集的時(shí)間距離對(duì)有兩種處理方式。假設(shè)垂直重力梯度在下落距離內(nèi)是常數(shù)，將時(shí)間距離對(duì)組成四階模型（公式（1）），此時(shí)得到的重力值為起始點(diǎn)z＝0處的重力值。若垂直重力梯度未知，認(rèn)為下落過程中重力不受重力梯度的影響，將時(shí)間距離對(duì)組成二階模型（公式（2））。此時(shí)得到的
大地測量與地球動(dòng)力學(xué) 2015年4期2015-02-15
- 中國及其鄰區(qū)地形和均衡重力梯度的球面計(jì)算
異［11］。重力梯度是重力位的二階導(dǎo)數(shù)，能從多角度反映異常體的中心點(diǎn)和邊界等細(xì)節(jié)信息［15］。最新的GOCE模型改進(jìn)了165～220階的地球重力場細(xì)節(jié)，可以捕捉更多的地球內(nèi)部信號(hào)［16］。本文計(jì)算了中國及其鄰區(qū)地形和均衡的重力梯度影響，并給出均衡重力梯度異常分布圖。實(shí)驗(yàn)中原始重力梯度數(shù)據(jù)來自GOCO03S位系數(shù)模型，且保留了高階GOCE中的高頻數(shù)據(jù)［17］。在地形改正部分，原始數(shù)據(jù)來自DTM2006高程模型［18－19］。在均衡模型選取方面，以Airy－H
大地測量與地球動(dòng)力學(xué) 2015年3期2015-02-13
- 邊緣CPF算法及在重力梯度輔助導(dǎo)航中應(yīng)用
誤差?？赏ㄟ^重力梯度量測與慣導(dǎo)組合導(dǎo)航方法來修正導(dǎo)航誤差。先對(duì)重力梯度儀與慣導(dǎo)組合導(dǎo)航原理進(jìn)行闡述，提出重力梯度儀輔助 INS (GAINS)的系統(tǒng)框架圖，對(duì)導(dǎo)航用重力梯度圖和重力梯度儀進(jìn)行分析，設(shè)定組合量測方程。然后根據(jù)狀態(tài)空間方程的特點(diǎn)，提出使用邊緣Cubature粒子濾波(CPF)進(jìn)行融合估值。通過理論方法證明其對(duì)方差的減小，同時(shí)給出算法流程。相同條件下與已有APO-PF算法仿真進(jìn)行經(jīng)緯度RMSE結(jié)果對(duì)比，表明該算法估值精度更高；并用CEP對(duì)導(dǎo)航誤差
中國慣性技術(shù)學(xué)報(bào) 2014年6期2014-10-21
- 關(guān)于檢測質(zhì)量的4旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)信號(hào)疊加的頻域分析
制就可以得到重力梯度值。針對(duì)上述的4旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)，研究檢測質(zhì)量對(duì)其信號(hào)疊加的輸出頻域特征，推導(dǎo)的頻域表達(dá)式證明輸出中含有高次諧波，相鄰諧波的頻差是圓盤旋轉(zhuǎn)頻率的4倍，即諧波頻率分別為6倍頻、10倍頻、14倍頻等。利用stirling公式給出了各次諧波分量幅值的近似計(jì)算方法，并進(jìn)行了數(shù)值仿真，結(jié)果表明檢測質(zhì)量與圓盤之間的距離越近，諧波分量的幅值越大。重力梯度儀；旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)；檢測質(zhì)量；頻域分析；諧波；檢測質(zhì)量.重力梯度測量在地球物理科學(xué)、資源勘探等領(lǐng)域有廣泛
中國慣性技術(shù)學(xué)報(bào) 2014年2期2014-08-02
- 旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)重力梯度儀前放電路的分析與設(shè)計(jì)
旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)重力梯度儀前放電路的分析與設(shè)計(jì)丁 昊，蔡體菁（東南大學(xué) 儀器科學(xué)與工程學(xué)院，南京 210096）根據(jù)旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)重力梯度儀的測量原理，其前放電路可以分為電流放大、求和運(yùn)算、求差運(yùn)算和帶通濾波四個(gè)功能部分。首先推導(dǎo)了將電路輸出噪聲折算到重力梯度儀輸入端的計(jì)算方法；其次分析了前放電路是電路噪聲的主要來源，并以低噪聲為前放電路的首要設(shè)計(jì)目標(biāo)，研究了前放電路增益和運(yùn)放的噪聲指標(biāo)之間的關(guān)系，比較了10-8～10-11g各個(gè)精度級(jí)別的加速度計(jì)對(duì)電路增益和運(yùn)
中國慣性技術(shù)學(xué)報(bào) 2014年3期2014-07-20
- 全張量重力梯度數(shù)據(jù)誤差分析及補(bǔ)償
年來，高精度重力梯度探測技術(shù)被廣泛應(yīng)用于區(qū)域和局部地球物理勘探中，聯(lián)合地震等勘探手段提高了對(duì)探測對(duì)象進(jìn)行精確解釋的能力。該項(xiàng)技術(shù)通過航空和船載方式成功地應(yīng)用于能源和礦產(chǎn)資源勘查，為重新認(rèn)識(shí)重力勘探方法技術(shù)提供了依據(jù)。美國墨西哥灣深海油田勘探開發(fā)以及內(nèi)陸大型推覆體構(gòu)造下油氣田和礦床的發(fā)現(xiàn)，都與該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用有關(guān)。在國防領(lǐng)域，該數(shù)據(jù)可用于移動(dòng)條件下的精確導(dǎo)航定位和發(fā)現(xiàn)地下或水下隱伏目標(biāo)。我國正著力于探測關(guān)鍵技術(shù)裝備的研發(fā)［1］。目前，國際上正在研制和發(fā)展的航空
- 一種結(jié)合匹配區(qū)選擇和障礙物探測的水下路徑規(guī)劃方法
]。重力儀及重力梯度儀、重力場基準(zhǔn)圖和匹配算法是重力場輔助導(dǎo)航的三要素，因此相關(guān)研究內(nèi)容主要集中在重力梯度儀建模分析[5-6]、重力場基準(zhǔn)圖的制備[7-8]和重力場組合輔助導(dǎo)航匹配算法等方面。其中，關(guān)于匹配算法的研究相對(duì)較多，一般思路是將地形輔助導(dǎo)航方法應(yīng)用于重力場輔助導(dǎo)航中，如SITAN卡爾曼濾波算法、TERCOM匹配算法以及基于等值線迭代的ICCP 匹配算法等[9-11]。此外，也出現(xiàn)了與智能模式識(shí)別相關(guān)的匹配算法，如重力梯度多分量相融合的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)匹配
武漢科技大學(xué)學(xué)報(bào) 2014年4期2014-03-26
- 一種新型充氣式重力梯度桿的研制和在軌展開試驗(yàn)
0）0 引言重力梯度穩(wěn)定作為衛(wèi)星被動(dòng)控制的一種，是利用衛(wèi)星上離地球距離不同部位受到的引力不同而產(chǎn)生的力矩（重力梯度力矩）來進(jìn)行衛(wèi)星姿軌控的方式。采用這種控制方式的衛(wèi)星質(zhì)量特性需具備頂端具有啞鈴狀物體的長桿，而啞鈴狀的物體則應(yīng)具備一定的質(zhì)量（配重）。重力梯度穩(wěn)定有控制方式簡單、節(jié)約能源、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，在小衛(wèi)星控制中有很高的實(shí)用價(jià)值[1-2]。重力梯度穩(wěn)定的關(guān)鍵機(jī)構(gòu)就是重力梯度桿，老式的重力梯度桿絕大部分是套筒式的剛性機(jī)構(gòu)，直徑逐級(jí)遞減[3-4]。隨著航天技
航天返回與遙感 2014年3期2014-03-12
- 基于小波多分辨技術(shù)重力場相關(guān)系數(shù)成像
異常值轉(zhuǎn)化成重力梯度異常和延拓重力異常［2-4］.常規(guī)重力異常反演方法是基于反演理論，使目標(biāo)函數(shù)達(dá)到極小的線性或非線性反演［5］，存在多解性.Patclla等在1997年首次提出將概率成像法用于自然電位異常的解釋［6］.Abdelrahman等［7］提出了相鄰最小二乘重力異常的歸一化互相關(guān)公式［7］.郭良輝等［8］提出了重力異常三維相關(guān)成像方法和重力梯度數(shù)據(jù)三維相關(guān)成像方法，并提出了基于異常分離的三維相關(guān)成像方法來提高成像分辨率，通過合成Y型巖脈模型和合成
- 國際金星探測計(jì)劃進(jìn)展和我國金星重力梯度計(jì)劃的實(shí)施*
我國實(shí)施金星重力梯度計(jì)劃的建議4.1 SST-HL/SGG-Doppler-VLBI 觀測模式的優(yōu)化選取SST－HL/SGG－Doppler－VLBI(Satellite－to－Satellite Tracking in High－Low/ Satellite Gravity Gradiometry mode associated with Doppler and Very Long Baseline Interferometry)觀測系統(tǒng)由地球Doppl
大地測量與地球動(dòng)力學(xué) 2014年1期2014-02-13
- 航空重力梯度測量系統(tǒng)及數(shù)據(jù)預(yù)處理方法
的設(shè)備是測量重力梯度的扭稱，但是由于設(shè)備笨重，效率低下，在20世紀(jì)50年代，被更輕便，效率較高的重力儀所取代［1］?？梢哉f重力勘探是由重力梯度測量開始的。20世紀(jì)70年代以后，出于軍事方面應(yīng)用的需求，重力梯度儀獲得了飛速的發(fā)展，美國、法國等國家先后研制出了不同原理、不同結(jié)構(gòu)的重力梯度儀。而現(xiàn)代電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、超導(dǎo)量子干涉技術(shù)、低溫微波空腔諧振技術(shù)、超導(dǎo)負(fù)彈簧技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，重力梯度儀的靈敏度和穩(wěn)定性取得了突破性的進(jìn)展。由于重力梯度相對(duì)于重力異常具有
中國礦業(yè) 2013年1期2013-07-25
- 基于約束線圖的超導(dǎo)重力梯度敏感結(jié)構(gòu)型綜合
將質(zhì)量塊所受重力梯度的軸向分量與交叉分量信息轉(zhuǎn)化為位移信息，經(jīng)超導(dǎo)線圈轉(zhuǎn)化為磁場信息后應(yīng)用超導(dǎo)量子干涉器進(jìn)行檢測，通過解算可以得到高精度的重力梯度值［3］.測量載體位置的重力梯度，即可與載體慣性加速度分離，實(shí)時(shí)對(duì)重力擾動(dòng)分量和垂線偏差進(jìn)行估計(jì)，減小慣性導(dǎo)航系統(tǒng)誤差［4］.目前超導(dǎo)重力梯度敏感結(jié)構(gòu)包括線性加速度或角加速度敏感單元，線性加速度敏感結(jié)構(gòu)采用平行簧片式柔性移動(dòng)副，角加速度敏感結(jié)構(gòu)采用缺口式柔性轉(zhuǎn)動(dòng)副［5－7］.由于重力梯度值非常小(地球表面約為30
北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào) 2012年12期2012-06-22
- 航空重力梯度測量系統(tǒng)發(fā)展及現(xiàn)狀
為力;而航空重力梯度測量代表了重力勘探領(lǐng)域的最新和最先進(jìn)的技術(shù)。隨著CPS動(dòng)態(tài)定位技術(shù)的逐漸成熟,航空重力測量技術(shù)得到迅速發(fā)展,成為在區(qū)域范圍內(nèi)獲取高精度、中高分辨率重力信息的有效手段,可以覆蓋衛(wèi)星重力測量和地面重力測量之間的頻帶。航空重力測量是以飛機(jī)作為運(yùn)載平臺(tái),利用空重力儀 (或加速度計(jì))可以快速測定近地空中重力加速度,對(duì)于獲取中高頻重力場信息具有不可替代的作用,具有快速、經(jīng)濟(jì)、靈活和高精度等特點(diǎn),幾乎可到達(dá)任何地區(qū)進(jìn)行作業(yè)。鑒于航空重力梯度測量的高分
中國礦業(yè) 2011年1期2011-12-06
- 國際火星探測計(jì)劃進(jìn)展和中國火星衛(wèi)星重力測量計(jì)劃研究*
式和靜電懸浮重力梯度儀?；鹦翘綔y計(jì)劃;衛(wèi)星重力梯度;火星重力場模型;衛(wèi)星跟蹤模式;重力梯度儀AbstractThe implemented international Martian exploration programs including“Mars，Zond and Phobos－1/ 2”in USSR，“Mariner，Viking，Mars Observer，Mars Global Surveyor，Mars Pathfinder，Mars C
大地測量與地球動(dòng)力學(xué) 2011年3期2011-09-20
- 基于重力異常的水下潛艇避障方法研究＊
。因此，基于重力梯度的目標(biāo)探測技術(shù)，是將探測目標(biāo)視為異常地質(zhì)體，將基于重力梯度的目標(biāo)探測問題轉(zhuǎn)換為重力梯度異常的反演問題。由實(shí)測重力異常Δg及其導(dǎo)數(shù)的數(shù)值大小、空間分布和變換規(guī)律，定性和定量推斷客觀存在的異常地質(zhì)結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和地質(zhì)體的形狀、產(chǎn)狀及剩余密度分布。可用公式表述如下：任意形態(tài)物體所引起的重力異常Δg（x，y）表達(dá)式可寫為：由此，反演問題可轉(zhuǎn)換為一個(gè)數(shù)學(xué)問題：由觀測面上重力異常Δg（x，y）及其導(dǎo)數(shù)的分布，在給定約束（如設(shè)物體密度均勻，形態(tài)規(guī)則）條件
艦船電子工程 2011年12期2011-06-07
- GOCE衛(wèi)星徑向重力梯度一階、二階徑向偏導(dǎo)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)差的近似解析公式
1－3］，而重力梯度數(shù)據(jù)預(yù)處理是其中的關(guān)鍵問題，主要包括數(shù)據(jù)的粗差探測、系統(tǒng)誤差標(biāo)定、數(shù)據(jù)歸算等［1－2］。系統(tǒng)誤差標(biāo)定經(jīng)常涉及重力梯度數(shù)據(jù)的延拓處理，如衛(wèi)星軌跡交叉點(diǎn)不符值計(jì)算中的延拓。此外，空域法恢復(fù)GOCE重力場中，需要將衛(wèi)星重力梯度觀測值延拓到平均軌道面，同樣涉及梯度數(shù)據(jù)的延拓處理［4－8］。許多學(xué)者對(duì)衛(wèi)星重力梯度的延拓進(jìn)行深入研究，并使其在GOCE數(shù)據(jù)質(zhì)量評(píng)定、系統(tǒng)誤差標(biāo)定、GOCE重力場恢復(fù)中得到廣泛應(yīng)用［9－15］。也有部分學(xué)者對(duì)GOCE衛(wèi)星
測繪學(xué)報(bào) 2011年4期2011-01-31