利用GRACE卫星确定地球重力场的理论和方法.pdf

中国地震局地震研究所
硕士学位论文
利用GRACE卫星确定地球重力场的理论和方法
姓名:王丹
申请学位级别:硕士
专业:固体地球物理学
指导教师:李辉
20060601
摘要�⒔舷晗傅慕樯芰薌��卫星测量系统,并对本论文所要用到的四类卫星数据—恒继美德合作的低低卫星跟踪卫星模式的重力卫星���忱�⑸渖�眨�佬歉�傥�力卫星在地震监测方面的应用尚为空白,在此背景下,本论文主要探讨了以下几点内和现有研究成果,并着重介绍了已发射和即将发射的三颗重力卫星������及�⒀芯课佬侵亓ρ��婕暗母髦掷砺壑J叮��ㄖ亓Τ〉幕�靖拍睢⒚枋鑫佬枪斓�运动所需的各种时空参考系统的精确定义、数学表达,以及卫星轨道的一些基本理论。�⑾晗柑教至死�媚芰渴睾惴ɑ指吹厍蛑亓Τ〉睦砺鄯椒ǎ�直鸫泳�淞ρУ慕嵌�利与弊,确定了以最小二乘算法进行求解。讨论了位系数排列方式与法方程结构特征之间的关系,针对实际需要选择了相应的处理办法,给出了利用最小二乘解算模型的详细步骤,并由此得到�阶的重力场模型���⑼ü鼼�数据中心公布的利用���佬鞘�莼指吹闹亓Τ∥幌凳��尤�蛑亓�异常图和重力异常累计误差两方面,对���佬悄J降氖�萦τ糜诘卣鸺嗖獾目尚行�星技术应用于地球重力场的研究真正地全面展开。鉴于有关方法和技术尚未成熟,且重容:�⒙凼隽说卣鸺嗖庥胫亓Α⑽佬侵亓Φ拿芮泄叵担�毓俗芙崃宋佬侵亓�际醯姆⒄�给出了利用单星和双星能量守恒法恢复地球重力场的详细推导过程。星敏感器数据、加速度计数据、�ǘ尾饩嗍�菀约癎�精密定轨数据的预处理进行了详细的说明。�⒋咏馑阒亓Τ∥幌凳�氖导食龇ⅲ�岷系卣鸺嗖獾哪康暮托枨蟛⒖悸歉髦炙惴ǖ���。作了详细分析。关键词:卫星重力;���佬牵荒芰渴睾惴ǎ蝗�蛑亓Τ∧P�
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签名:旷耐年厂月加学位论文原创性声明中国地震局地震研究所本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师指导下,进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体,均已在文中以明确方式表明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。
√年�碌驫指导教师签名:之√�经指导教师同意,本学位论文属于保密,在乞年解密后适用本授权学位论文作者签名:�缫�学位论文版权使用授权书豆—卜曼∞考年《只.���文叼占年石月硝�本人完全了解中国地震局地震研究所关于收集、保存、使用学位论文的规定,同意如下各项内容:按照地震所要求提交学位论文的印刷本和电子版本;地震所有权保存学位论文的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文;地震所有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务;地震所有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版;在不以赢利为目的的前提下,地震所可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。学位论文作者签名:书。�
第一章绪论§��引言地震预报是当今世界一大科学难题,地震科学家们为此进行了长期的艰苦探索。实践表明,地震预测需要获取空间尺度比震源区大��数量级、时间践表明地震预测、特别是短临预测遇到的最大困难,是缺乏足够的有关地震时、空、强的信息。目前,以接触式测量为基础的地面观测技术,存在着非均发展也受到观测环境条件和投资方面的很大限制。寻求新的观测技术来为地震复重力测量,获得重力场动态变化,可监测地球变形和密度变化。地震的发生物质迁移等变化,这些变化将反应到重力场动态变化的观测中来。研究和实践表明,在一次�兑陨锨康卣鸱⑸��暗氖�晔奔淠冢�亓Τ〗ɑ岱⑸�笥��闹亓Ρ浠�李辉,��,而目前的地面重力观测的精度在所需的大信息量获取,同时观测环境条件和投资方面等方面的问题也限制了地面观测技术的大力发展。因此,需要重力观测卫星的高效快速观测技术来加强过轨道摄动获取重力场信息。由于卫星观测技术的空间广域性,空间技术的利力卫星观测技术。特别是低轨卫星技术得到了大力发展,促进了重力探测卫星均高于地面几十年的综合观测结果,并为快速获取全时空尺度地球重力动态变化信