《基於雷射測距的衛星重力反演方法》是依託西南交通大學，由游為擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於雷射測距的衛星重力反演方法
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：游為
- 依託單位：西南交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
高精度高時空解析度地球重力場模型恢復是大地測量學的重要研究內容，繼GRACE衛星之後，研究基於雷射測距的衛星重力反演方法對於提高重力場模型時空解析度具有重要理論和現實意義。傳統衛星重力反演方法沒有考慮雷射測距觀測值與軌道及高頻時變混疊誤差模型的精度匹配特性，未能充分提取雷射測距觀測值中所蘊含的地球重力場信息。本項目通過考慮傳統重力反演方法的不足，分析高頻時變混疊誤差對重力反演的影響，基於高精度雷射測距觀測值，提出將衛星重力反演的力模型在幾何軌道處進行二階Taylor展開，代入牛頓運動方程積分解算得到高精度軌道預估值；並針對軌道預估值及高頻時變混疊誤差對重力反演觀測方程係數矩陣的影響，研究基於總體最小二乘的衛星重力反演方法；通過蒙特卡洛及閉合環路的仿真計算分析新方法探測時變地球重力場模型的能力，從而為我國未來衛星重力反演提供理論基礎。
結題摘要
地球重力場的研究歷來是大地測量學的主要任務之一，因此本項目開展GRACE衛星重力反演計算及其套用研究，為我國衛星重力任務的實施提供技術保障。本項目基於傳統動力學法計算了GRACE時變地球重力場模型，其精度與國際官方機構相當；利用ERA-Interim數據計算了GRACE大氣去混頻模型，計算結果與GFZ的AOD1B精度相當，同時基於局部高空間解析度的大氣數據，計算了更高精度的大氣去混頻模型；利用GRACE時變地球重力場模型計算了地表垂直位移負荷形變，與GNSS直接量測的地表負荷形變和模型計算的負荷形變進行了詳細的比較和討論，得出了一些有意義的結論；提出了一種三維點質量法來計算GRACE探測的全球質量變化，比較了其相對傳統球諧係數方法的優越性。上述研究內容和成果為衛星重力測量的相關研究提供了重要的依據和參考，也為GRACE Follow-on或NGGM重力衛星的計算及其套用提供一些有益的嘗試。
