多源卫星调度计中国近海及其邻域重力异常反演与精度检验

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1、中图分类号：P228．3单位代码：学号：◎寸闺石油六学硕±学位论文10425S09010094ChinaUniversityofPetroleumMasterDegreeThesis多源卫星高度计中国近海及其邻域重力异常反演与精度检验TheInversionoftheGravityAnomaliesandtheAssessmentofItsAccuracyBasedonMulti—satelliteAltimeterDatainChinaSeaandItsVicinity学科专业：地图制图学与地理信息工

2、程研究方向：数字城市与数字油田的关键技术作者姓名：王莉娟指导教师：万剑华教授张杰研究员二。一二年六月IlllII[I[Ifill[I[I[IJY2070944TheInversionoftheGravityAnomaliesandtheAssessmentofItsAccuracyBasedonMulti--satelliteAltimeterDatainChinaSeaandItsVicinityAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：WangLij

3、uanSupervisor：Prof．WanJianhuaProf．ZhangJieSchoolofGeosciencesChinaUniversityofPetroleum(EastChina)关于学位论文的独创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在指导教师指导下独立进行研究工作所取得的成果，论文中有关资料和数据是实事求是的。尽我所知，除文中已经加以标注和致谢外，本论文不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含本人或他人为获得中国石油大学(华东)或其它教育机构的学位或学历证书而使用过的材料。与我

4、一同工作的同志对研究所做的任何贡献均已在论文中作出了明确的说明。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文作者签名：圣蛰遐日期：z口J2，年6月妒Et学位论文使用授权书本人完全同意中国石油大学(华东)有权使用本学位论文(包括但不限于其印刷版和电子版)，使用方式包括但不限于：保留学位论文，按规定向国家有关部门(机构)送交学位论文，以学术交流为目的赠送和交换学位论文，允许学位论文被查阅、借阅和复印，将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，采用影印、缩印或其他复制手段保存学位论文。保密学位论文

5、在解密后的使用授权同上。学位论文作者签指导教师签名：．／‘鳓铰&V。_7日期：硇乙年‘月妒E1日期：知p年6月够日摘要卫星测高技术可以提供大范围、高精度、长时间序列的海面观测资料，其结果可以很好地诠释海洋大地水准面和重力异常，具有传统技术无可比拟的优势，逐步成为获取海洋重力场数据的主要手段。通过对卫星测高数据处理方法以及由卫星测高数据反演海洋垂线偏差和重力异常方法的研究，本文联合处理了Geosat／GM、Geosat／ERM、ERS．1／ERM、ERS．1／GM、ERS．2／ERM、EnvisatRA．

6、2、T／P、Jason．1和Jason．2多种测高卫星数据，基于EGM2008重力场模型和DOT2008A海面地形模型，确定了中国近海及其邻域27×2’分辨率垂线偏差和重力异常，并分别与重力场模型数据和船测重力数据进行了比较，主要研究成果包括以下几个方面：(1)对不同测高卫星参考基准统一后海面高度的结果分析表明，相邻两测高点海面高度改正量相差不大，差异不到lmm的点占总点数的99．47％，仅有0．05％的点差异超过了2mm。若采用测高观测值的沿轨梯度反演海洋垂线偏差和重力异常，可以忽略由于参考基准的不同

7、造成的海面高度的差异。(2)采用移去．恢复方法，基于EGM2008重力场模型和DOT2008A海面地形模型，用相邻测高点大地水准面高度的一次差分求沿轨垂线偏差，然后基于最小二乘原理，直接解算了中国近海及其邻域2’×2’分辨率垂线偏差子午分量和卯酉分量。在由沿轨垂线偏差解算网格点垂线偏差分量时，容易出现秩亏问题，本文中采用求最小范数逆的方法很好地解决了这一问题。将本文结果与EGM2008模型比较，在子午分量上的RMS为0．9l”，在卯酉分量上的RMS为0．24”；与EIGENCG01C模型比较，在子午圈分

8、量上的RMS为1．98”，在卯酉圈分量上的RMS为2．54”。(3)基于逆Vening．Meinesz公式，采用不同的残余垂线偏差范围和不同的积分半径分别反演中国近海及其邻域重力异常，并与船测重力数据进行比对，结果表明，最优残余垂线偏差范围为o~3”，在数据分辨率足够高的情况下，最优积分半径为15叫5’。根据上述结论，剔除残余垂线偏差绝对值大于3”的点，以45’为积分半径，确定了中国近海及其邻域2’×2’分辨率重力异常，与船测重力数据进行比