南黄海地区海洋卫星重力异常分析 - 副本

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1、《海洋地球物理概论》课程报告《海洋地球物理概论》课程报告《海洋地球物理概论》课程报告《海洋地球物理概论》课程报告姓名：班级：学号：任课老师：时间：《海洋地球物理概论》课程报告根据课程内容，简要回答如下问题：1、概述分析现代海洋主要导航方法及其特点。（1）无线电定位技术：1）通过测定船只与已知地理坐标的发射器之间的电磁波走时来定位；2）通过测定数个固定发射站连续发送的电磁波的相位差来定位。许多早期地球物理勘探都是用雷达来定位的，其概略精度可达50m或更小。当要对海山及洋脊进行详细研究时须把雷达固定在远离滑坡去的锚系浮标上。结合天文或其它定位系统得到的测距和方向能获得每个雷达定位的地理位

2、置。无线电定位技术分为高频系统、中频系统和低频系统——高频系统：传统的船用雷达工作频段是S波段1650-5200MHz或X波段5200-11900MHz，它主要通过测定旋转定向天线和己知方位目标物之间的脉冲波的传输时间来定位。目前海洋地球物理测量最常用的高频电磁波系统的工作波段是200MHz-12GHz。中频系统：发射频率大约为1.5-51MHz，覆盖范围约800km，在双曲线模式下这种系统能为许多船只使用。但在测距模式下会受分时序列时槽有效范围的限制。低频系统：10-300KHz波段的低频信号通常被用于距离陆地1000km以上船只的导航定位，精度一般在0.5-4.0km之间。（2）

3、卫星定位1）子午卫星导航系统当卫星向当地天顶运行时，接收频率要比发射频率高，反之亦然。多普勒频移方法能精确地给出卫星与接收站间的距离。由时频曲线的斜率可得到卫星轨道平面和接收器中间面间的经度差值，而接收器与南北轨道卫星的纬度在最近点处几乎相同。子午卫星导航系统在20世纪90年代以前20多年中一直是一种重要的定位方式，尤其在深海。子午仪卫星导航系统的发展是导航定位史上的一个里程碑，但不足的是它不能进行连续定位。2）GPS和GLONASS为解决子午卫星导航不能进行连续定位的问题，美国国防部研制出了GPS定位系统。该系统共由24颗卫星组成，可在全球范围内进行连续定位。俄国研制成功的GLON

4、ASS系统也可以在全球范围内进行连续定位。3）中国北斗卫星导航系统北斗卫星导航系统将于2012年前具备亚太地区区域服务能力，2020年左右建成由30余颗卫星、地面段和各类用户终端构成的、覆盖全球的大型航天系统。4）惯性导航惯性导航也可称为船位推算法，它是以测量天文坐标系内已知方向上的加速度为基础的，再对加速度从已知点开始进行双重积分便可获得自身在天文体系及大地坐标系内的坐标值。陀螺仪能有效地保证加速度在惯性空间中保持方向不变，通过三个旋转矩阵可把计算得到的位移转化到大地坐标系下相应的值；另外也可以采用让加速度计在大地坐标系内连续旋转来达到同样的目的。最近陀螺仪组件制造技术的进步已有效

5、地降低了它的偏移率。惯性导航系统的应用平台主要有直升飞机、固定翼飞机、潜艇及军用平台等等。但是由于该系统会产生较高的偏移率，所以到目前为止还没有成为海洋地球物理调查中的常规定位方法。5）声呐导航定位多普勒声呐定位通过对船只相对于海底的瞬时速度积分得到船相对已知点的距离和方位。多普勒声呐主要应用于大陆架区，水深超过200～400m时，误差较大。海底声应答器定位是以利用声脉冲发射机和声应答器计算距离为基础的声学定位系统，为海面船只和水下仪器提供了一种精确定位的重要方法。6）组合导航系统《海洋地球物理概论》课程报告在地球物理调查定位中可在同一艘船上使用多种定位技术。在大多数平台上通常将多种

6、方法联合使用以便最大限度地发挥每种方法的优点。可以自动地从一种定位系统转换到另一种，以获得精确坐标。虽然目前在海洋地球物理工作中广泛采用卫星定位系统，但GPS和GLONASS也会因微小的卫星功能出错警报而降低精度，另外现在的轨道数据发布安排还不能令使用者及时收到卫星功能出错的实时警报。因而在建立一个庞大的民用全球卫星定位系统以前，基于固定发射器的独立无线电定位系统仍将是为近海地球物理工作服务的组合导航系统的重要组成部分。2、概括分析海洋海底成像主要方法及其特点。（1）单波束回声测深法测出的地形是“抹平”了的；由于船的摇摆,换能器的波束不能做得太窄,否则有可能接收不到回波的可能；每次航

7、行，测深只是航线上的海深,测线与测线之间是测量空白区,可能有浅滩、沉船或者暗礁等。（2）旁侧声呐旁侧声呐是一种主动式声呐，是从旁侧换能器中发出声波,再根据回声信号探测水下目标体。犹如回声测深仪，旁侧声呐触发输出脉冲信号的记录器也显示反向散射信号。信号并以数字形式记录下来，以便以后进行校正和图像增强处理。由于到达波至伸展的水平范围较大，因而需加入时变增益，以补偿远处扫描的振幅损失。在解释记录的过程中，必须要注意辨别伪声波，它主要受到以下几个因素的影响，如海面