利用地形和地壳密度数据进行地表重力仿真的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于物理大地测量技术领域，特别涉及一种利用地形和地壳密度数据进行地表重力仿真的方法及装置，该方法包括确定地表重力数据仿真的范围，结合地形数据和地壳密度数据建立该区域地形和地壳密度数据库；根据所述的数据库，计算出该区域某一分辨率下的地形改正；根据所述的数据库，计算出该区域同一分辨率下的层间改正；根据所述的数据库，计算出该区域同一分辨率下的均衡改正；根据均衡理论，结合地形改正、层间改正和均衡改正，构建区域空间重力异常。本发明专利技术利用均衡理论并结合高分辨率的地形数据和地球物理信息(地壳分层和密度)进行空白区重力数据填补，以提高仿真精度。以提高仿真精度。以提高仿真精度。

【技术实现步骤摘要】
利用地形和地壳密度数据进行地表重力仿真的方法及装置


[0001]本专利技术属于物理大地测量
，特别涉及一种利用地形和地壳密度数据进行地表重力仿真的方法及装置。

技术介绍

[0002]现今空白区域的重力数据填补一般分为三种方法，一种是模型填补法，另一种方法邻近数据内插法，还有一种是均衡理论填补法。
[0003](1)模型填补法
[0004]模型填补法主要是利用全球重力场模型计算地表重力场数据。超高阶重力场模型的建立和发展，提高了全球重力场的近似精度。然而，该方法存在以下弊端：一、位系数模型是在球近似条件下计算而来的，而地球是一个不规则球体，这个球近似过程本身存在误差，这会导致计算得到的地表重力数据精度较低；二、构造位系数模型的基础数据主要来源于重力卫星测量的数据和地表实测数据，由于重力卫星飞行高度较高，故其只能反映出地球重力数据的低中频信号，其高频和超高频信号无法通过重力卫星的方法得到，再者，构造位系数的地表重力数据分布极不均匀，这就导致利用位系数模型计算的地表重力数据存在很大的系统误差，整体计算精度较差；
[000本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用地形和地壳密度数据进行地表重力仿真的方法，其特征在于，包含以下步骤：确定地表重力数据仿真的范围，结合地形数据和地壳密度数据建立该区域地形和地壳密度数据库；根据所述的数据库，计算出该区域某一分辨率下的地形改正；根据所述的数据库，计算出该区域同一分辨率下的层间改正；根据所述的数据库，计算出该区域同一分辨率下的均衡改正；根据均衡理论，结合地形改正、层间改正和均衡改正，构建区域空间重力异常。2.根据权利要求1所述的利用地形和地壳密度数据进行地表重力仿真的方法，其特征在于，所述地壳密度数据来自CRUST1.0密度模型，该模型建立地壳各个密度层高程与密度的对应关系。3.根据权利要求1所述的利用地形和地壳密度数据进行地表重力仿真的方法，其特征在于，在构建区域空间重力异常之后，还包括：以上述建立的该区域某一分辨率下的空间重力异常数据为基础，再利用数学插值方法计算每个离散点的空间重力异常数据。4.根据权利要求2所述的利用地形和地壳密度数据进行地表重力仿真的方法，其特征在于，在局部平面坐标系下，积分区σ0采用棱柱积分法，地形改正的计算表达式如下：其中，δg
TC
为计算点P的地形改正，(x,y,z)为流动点平面坐标，G为万有引力常量，h和h
p
分别为流动点和计算点高程，h
i
为地壳各个密度层的高程，i为地壳密度层层数，N+1为计算点所对应的高程起算面所在的密度层，为第i层(x,y)处的密度值，此公式满足N>1；当N＝1时，当N＝0时，5.根据权利要求4所述的利用地形和地壳密度数据进行地表重力仿真的方法，其特征在于，所述层间改正的计算表达式如下：其中，δg
C
为计算点P的层间改正，M+1为计算点所对应的高程起算面所在的密度层，为第i层计算点处的密度值。6.根据权利要求5所述的利用地形和地壳密度数据进行地表重力仿真的方法，其特征
在于，所述均衡改正采用Airy—Heiskanen模型，...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯进凯，王庆宾，赵东明，黄炎，黄子炎，谭勖立，范雕，
申请(专利权)人：中国人民解放军战略支援部队信息工程大学，
类型：发明
国别省市：