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《卫星重力梯度数据粗差探测方法的比较研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第31卷第1期大地测量与地球动力学Vol.31No.12011年2月JOURNALOFGEODESYANDGEODYNAMICSFeb.,2011文章编号:16715942(2011)01007805卫星重力梯度数据粗差探测方法的比较研究1)2,3)1)1)吴云龙罗志才李辉邹正波1)中国地震局地震研究所,武汉4300712)武汉大学测绘学院,武汉4300793)武汉大学地球空间环境与大地测量教育部重点实验室,武汉430079摘要比较研究了卫星重力梯度数据粗差探测的阈值法、Grubbs检验、Dixon检验和小波分析法及组合方法。基于卫
2、星重力梯度测量粗差的来源和特征,模拟生成了重力梯度数据的粗差,利用上述粗差探测方法模拟计算的结果表明:联合Dixon检验和小波分析的组合法最有效。关键词卫星重力梯度;粗差探测;统计检验;小波分析;组合法中图分类号:P207文献标识码:ACOMPARISONOFOUTLIERDETECTIONMETHODSINGRAVITYGRADIOMETRY1)2,3)1)1)WuYunlong,LuoZhicai,LiHuiandZouZhengbo1)InstituteofSeismology,CEA,Wuhan4300712)SchoolofGeodesya
3、ndGeomatics,WuhanUniversity,Wuhan4300793)TheKeyLaboratoryofGeospaceEnvironmentandGeodesy,MinistryofEducation,WuhanUniversity,Wuhan430079AbstractTheoutlierdetectionmethodsinsatellitegravitygradiometryincludingthresholdmethod,Grubbs’stest,Dixontest,waveletmethodandcombinedm
4、ethodarestudied.Onthebasisofthetheoriginandpropertiesofsatellitegravitygradiometryoutliers,thegravitygradiometrydatasetwithoutlieraresimulated.TheresultsindicatethecombinationofDixontestandwaveletmethodisthemostefficientalgorithm.Keywords:satellitegravitygradiometry;outlierdetecti
5、on;statisticalmethod;waveletanalysis;combinedmethod度重力梯度仪等关键载荷,该卫星的预期科学目标1引言是以前所未有的精度和分辨率(100km空间分辨率重力场和静态海洋环流探测卫星(GOCE,Grav和1~2cm精度的全球大地水准面)测定全球静态ityfieldandsteadystateOceanCirculationExplorer)地球重力场。受观测噪声、仪器故障、姿态误差、计于2009年3月17日由欧洲空间局(ESA)成功发算误差等多种因素的影响,GOCE重力梯度观测数射,目前已经在轨运行1年。借
6、助于其搭载的高精据中不可避免地存在粗差。模拟研究表明:即使重收稿日期:20100821基金项目:国家科技支撑计划(2008BAC35B05);国家自然科学基金(40874002);国家863计划项目(2008AA12Z105);中国地震局地震研究所所长基金(IS201056087)作者简介:吴云龙,男,1981年生,博士,助理研究员,主要从事卫星重力学和地震监测研究.E-mail:yunlongwu@gmail.com通讯作者:罗志才,男,教授,博士生导师,主要从事物理大地测量学和卫星重力学研究.E-mail:zhcluo@sgg.whu.edu.c
7、n第1期吴云龙等:卫星重力梯度数据粗差探测方法的比较研究79力梯度数据中仅存在0.2%的粗差也对重力场模型一般来说,对于观测数据存在的粗差,有以下的求解有较大影响。因此,粗差探测是GOCE重力处理途径:1)通过可视化,将所有与正常值不一致梯度数据预处理中的重要环节,其目的是探测、标记的观测值全部简单剔除。这种方法容易损失有用信或校准GOCE重力梯度测量数据中的粗差,为恢复息,而且并不能识别绝大部分隐藏的粗差;2)留下高精度静态地球重力场模型提供数据质量保可疑观测值,这种方法会导致正常数据受到污染,从[1-3]障。而影响计算结果的精度和可靠性;3)采用统计检
8、GOCE卫星高级数据处理部门下属的核心研究验、稳健估计、滤波、平滑
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