基于非全张量卫星重力梯度数据的张量不变量法

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• 责任者：吴星^c总装备部工程设计研究总院^d1979^e博士^f工程师 ; 王凯^c信息工程大学 ; 冯炜^c北京环球信息应用开发中心 ; 汪涛
• 刊名：地球物理学报
• 出版年：2011
• 卷期：54^b4
• 关键词：卫星法 ; 重力场20^a重力异常 ; 傅里叶分析30^a卫星重力梯度 ; 张量不变量
• 页码：966～976
• 索书号：P260.66/141
• 图表：^c表2参22插图
• 分类号：1400,2100
• 文摘期号：2011/11

摘要

在非全张量卫星重力梯度观测数据的处理过程中，由于卫星姿态角误差、梯度观测数据误差和非全张量观测等原因，重力梯度值从卫星重力梯度仪系转换到地固系后，精度损失严重。该文研究了张量不变量法以解决上述问题。在重力梯度张量不变量线性化的基础上，建立了基于卫星轨道面的不变量观测模型，完整地推导了两类重力梯度张量不变量的球近似和顾及地球扁率影响的球面边值问题的求解公式。针对GOCE卫星任务非全张量观测数据类型，分析了张量不变量的计算误差;结果表明，重力梯度观测误差在不变量的计算中并没有被放大。最后运用广义轮胎调和分析方法进行了模拟试验，数值试验证明，在卫星姿态误差较大时，处理张量不变量比处理张量分量更具优势，并且张量不变量法能有效地解决非全张量观测的问题。