海空重力测量及应用技术研究进展与展望(二):传感器与测量规划设计技术
详细信息    查看全文 | 推荐本文 |
  • 英文篇名:Development and Prospect of Air-sea Gravity Survey and Its Applications,Part Ⅱ:Sensor,Plan and Design of Survey
  • 作者:刘敏 ; 黄谟涛 ; 欧阳永忠 ; 邓凯亮 ; 翟国君 ; 陆秀平 ; 吴太旗 ; 陈欣
  • 英文作者:LIU Min;HUANG Motao;OUYANG Yongzhong;DENG Kailiang;ZHAI Guojun;LU Xiuping;WU Taiqi;CHEN Xin;School of Surveying and Mapping,Information Engineering University;Naval Institute of Hydrographic Surveying and Charting;
  • 关键词:航空重力测量 ; 海空重力仪 ; 定位系统 ; 性能评估 ; 海洋重力场特征 ; 测量规划
  • 英文关键词:airborne gravity measurement;;air-sea gravimeter;;positioning system;;property evaluation;;marine gravity field character;;survey plan
  • 中文刊名:HYCH
  • 英文刊名:Hydrographic Surveying and Charting
  • 机构:解放军信息工程大学地理空间信息学院;海军海洋测绘研究所;
  • 出版日期:2017-05-25
  • 出版单位:海洋测绘
  • 年:2017
  • 期:v.37;No.176
  • 基金:国家重大科学仪器设备开发专项(2011YQ12004503);; 国家自然科学基金(41474012,41374018);; 国防973计划(613219);; 国家重点研发计划(2016YFC0303007,2016YFB0501704)
  • 语种:中文;
  • 页:HYCH201703001
  • 页数:11
  • CN:03
  • ISSN:12-1343/P
  • 分类号:4-14
摘要
分3个阶段全面分析总结了海空重力测量传感器的发展进程及研究现状,简要介绍了作为海空重力测量重要组成部分的定位系统的技术发展状况,分析展望了海空重力仪稳定性测试与评估技术的发展前景,详细论述了海洋重力场特征的分析方法及研究方向,分析讨论了海洋重力场信息应用需求与海空重力测量规划设计的内在联系及海洋重力测线布设技术的研究进展。
        The progress and current situation of air-sea gravimeters are summarized comprehensively in three stages.The trends of positioning system,which is an important part of air-sea gravity survey technology,are briefly introduced. The prospect of test and evaluation technology for the stability of air-sea gravimeters is analyzed.The analysis method of marine gravity field character,and the development trend are described in detail.The internal relations between the application requirements of marine gravity data and the design of air-sea gravity survey,and the progress of surveying line layout for marine gravity survey are analyzed and discussed.
引文
[1]刘敏,黄谟涛,欧阳永忠,等.海空重力测量及应用技术研究进展与展望(一):目的意义与技术体系[J].海洋测绘,2017,37(2):1-6.
    [2]黄谟涛,翟国君,管铮,等.海洋重力场测定及其应用[M].北京:测绘出版社,2005.
    [3]Dehlinger P.Marine Gravity[M].Elservier Scientific Publishing Company,Amsterdam-Oxford NewYork,1978.
    [4]Torge W.Gravimetry[M].Walter de Gruyter,Berlin,1989.
    [5]宁津生,黄谟涛,欧阳永忠,等.海空重力测量技术进展[J].海洋测绘,2014,34(3):67-72.
    [6]Thompson L G D,La Coste L J B.Aerial Gravity Measurements[J].J.Geophys.Res.,1960,65(1):305-322.
    [7]Nettleton L L,La Coste L J B,Harrison J C.Tests of an Airborne Gravity Meter[J].Geophysics,1960,25(1):181-202.
    [8]Nettleton L L,La Coste L J B,Glicken M.Quantitative Evaluation of Precision of Airborne Gravity Meter[J].J.of Geophys.Res.,1962,67(11):4395-4410.
    [9]Hammer S.Airborne Gravity is Here[J].Geophysics.1983,48(2):213-233.
    [10]Brozena J M,Peters M.State-of-the-Art Airborne Gravimetry[C]//Graz,Austria:1994.
    [11]William R G.An Historical Reviewof Airborne Gravity[J].The Leading Edge,1998,43(1):113-116.
    [12]La Coste&Romberg.Instruction Manual for Model"S"Air-Sea Dynamic Gravity Meter System II[C]//Version 1.5,Austin,Texas 78758,USA,2003.
    [13]Micro-g La Coste Inc.AIR III Hardware&Operations Manual for TAGS Turnkey Airborne Gravity System[C]//Version 2.0,April 13,2010.
    [14]孙中苗,翟振和,李迎春.航空重力仪发展现状和趋势[J].地球物理学进展,2013,28(1):1-8.
    [15]张向宇,徐行,廖开训,等.多型号海洋重力仪的海上比测结果分析[J].海洋测绘,2015,35(5):71-74.
    [16]DGS Inc.Advanced Technology Marine Gravity Meter User Manual[R].Version 0.9.2015.
    [17]Ferguson S,Hammada Y.Experiences with AIRGrav:Results from a newairborne gravimeter[C]//In:Proceedings of IAG international symposium on gravity,geoid and geodynamics,2000.
    [18]Argyle M,Ferguson S,Sander L.AIRGrav Results:a Comparison of Airborne Gravity data with GSC test site data[C]//In:Proceedings of IAG international symposium on gravity,geoid and geodynamics,2000.
    [19]Sander L,Argyle M,Elieff S,et al.The AIRGrav Airborne Gravity System[C]//In:Lane R,editor.Airborne Gravity 2004,Sydney,2004.
    [20]Joint-Stock Company,Scientific and Technological Enterprise,Gravimetric Technologies.Gravimeter Training Abstract for Airborne Gravimeter Model GT-1A[C]//Moscow,2008.
    [21]Olson D.GT-1A and GT-2A airborne gravimeters:Improvements in design,operation,and processing from2003 to 2010[C]//In:Lane R,editor.Airborne Gravity2010,Canberra,2010.
    [22]Sokolov A.High Accuracy Airborne Gravity Measurements.Methods and Equipment[C]//In:18th IFAC World Congress;2011;Milano:IFAC;2011.p.1889-1891.
    [23]Schwarz K P,Colombo O,Hein G,et al.Requirements for Airborne Vector Gravimetry[C]//IAG Symposium110:From Mars to Greenland:Charting with Space and Airborne Instruments.NewYork:Springer Verlag,1991,273-283.
    [24]Glennie C.An Analysis of Airborne Gravity by Strapdown INS/DGPS[D].Calgary:Department of Geomatics Engineering at the University of Calgary,1999.
    [25]Glennie C,Schwarz K P.A Comparison and Analysis of Airborne Gravimetry Results from Two Strapdown Inertial/DGPS Systems[J].Journal of Geodesy,1999,73(6):311-321.
    [26]Glennie C,Schwarz K P,Bruton A M,et al.Comparison of Stable Platform and Strapdown Airborne Gravity[J].Journal of Geodesy,2000,74(5):383-389.
    [27]Bruton A M.Improving the Accuracy and Resolution of SINS/DGPS Airborne Gravimetry[D].Calgary:University of Calgary,2001.
    [28]张开东.基于SINS/DGPS的航空重力测量方法研究[D].长沙:国防科学技术大学,2007.
    [29]欧阳永忠.海空重力测量数据处理关键技术研究[D].武汉:武汉大学,2013.
    [30]李树德,张世照.DZY-2型海洋重力仪[J].地壳形变与地震,1986,6(2):81-96.
    [31]许厚泽,王谦身,陈益惠.中国重力测量与研究的进展[J].地球物理学报,1994,37(增刊):339-352.
    [32]张会.海洋重力测量数据处理理论研究[D].武汉:中国科学院研究生院,2011.
    [33]张善言,李锡其,梁础坚,等.新研制的CHZ海洋重力仪[J].测绘学报,1987,16(1):1-6.
    [34]张善言,宗杰.CHZ海洋重力仪的三次海上试验[J].测绘学报,1988,17(3):231-236.
    [35]张开东,吴美平,胡小平.基于捷联惯导的航空矢量重力测量的降阶滤波算法[J].测绘学报,2006,35(3):204-209.
    [36]蔡劭琨.航空重力测量网络平差方法研究[D].长沙:国防科技大学,2009.
    [37]欧阳永忠,邓凯亮,陆秀平,等.多型航空重力仪同机测试及数据数据分析[J].海洋测绘,2013,33(4):6-11.
    [38]蔡劭琨,张开东,吴美平.基于SINS/DGPS的捷联式航空重力矢量测量[J].海洋测绘,2015,35(3):24-28.
    [39]杨晔,钱红,雷立铭.基于带阻滤波器的无阻尼系统校正设计[J].中国惯性技术学报,2010,18(2):230-235.
    [40]奚碚华,于浩,周贤高.海洋重力测量误差补偿技术[J].中国惯性技术学报,2011,19(1):1-5.
    [41]梁星辉,柳林涛,吴鹏飞.顾及误差频谱特性的CHZ重力仪航空应用研究[J].测绘学报,2013,42(5):633-639.
    [42]梁星辉.航空重力测量方法及试验研究[J].测绘学报,2013,42(6):946.
    [43]李海兵,朱志刚,魏宗康.高精度加速度计分辨率的动态估算方法[J].中国惯性技术学报,2012,20(4):496-500.
    [44]刘润,李海兵,王姝歆.高精度石英挠性加速度计的温度场分析[J].电子测量技术,2015,38(2):6-9.
    [45]张昌达.几种新型的航空重力测量系统和航空重力梯度测量系统[J].物探与化探,2005,29(6):471-476.
    [46]常国宾,李胜全.惯性技术视角下动态重力测量技术评述(一):比力测量与载体动态的影响[J].海洋测绘,2014,34(3):77-85.
    [47]孙中苗.航空重力测量理论、方法及应用研究[D].郑州:解放军信息工程大学,2004.
    [48]刘雁春.海洋测深空间结构及其数据处理[M].北京:测绘出版社,2003.
    [49]肖付民,刘雁春,暴景阳,等.海道测量学概论[M].北京:测绘出版社,2016.
    [50]刘基余.GPS卫星导航定位原理与方法[M].北京:科学出版社,2003.
    [51]张勤,李家权.GPS测量原理及应用[M].北京:科学出版社,2005.
    [52]Kleusberg A,Peyton D,Wells D.Airborne Gravity and the Global Positioning System[C]//In Proceeding of IEEE PLANS 90.1990,394-401.
    [53]Brozena J M.GPS and Airborne Gravimetry:Recent Progress and Future Plans[C]//IAG Symposia 107:Kinematics Systems in Geodesy,Surveying and Remote Sensing,1990:488-497.
    [54]孙中苗.航空重力测量对飞机定位数据的精度要求[J].测绘科技,1997(3):8-10.
    [55]肖云.利用GPS确定航空重力测量载体状态的理论与方法[D].武汉:武汉测绘科技大学,2000.
    [56]党亚民,秘金钟,成英燕.全球导航卫星系统原理与应用[M].北京:测绘出版社,2007.
    [57]Kouba J,Heroux P.Precise Point Positioning Using IGS Orbit and Click Products[J].GPS Solutions,2001,5(2):12-28.
    [58]叶世榕.GPS非差相位精密单点定位理论与实现[D].武汉:武汉大学,2002.
    [59]Gao Y,Chen K.Performance Analysis of Precise Point Positioning Using Real-Time Orbit and Clock Products[J].Journal of Global Positioning Systems,2004,3(1-2):95-100.
    [60]阮仁桂.GPS非差相位精密单点定位研究[D].郑州:解放军信息工程大学,2009.
    [61]晏新村,欧阳永忠,孙付平.精密单点定位解算结果可靠性评估方法研究[J].全球定位系统,2012,37(6):9-12.
    [62]李凯锋,欧阳永忠,陆秀平.基于PPP技术的海岛礁平面控制测量应用实践[J].武汉大学学报:信息科学版,2015,40(3):412-416.
    [63]Zhang X.Precise Point Positioning Evaluation and Airborne Lidar Calibration[R].Danish National Space Center,2005.
    [64]张小红,刘经南,Rene Forsberg.基于精密单点定位技术的航空测量应用实践[J].武汉大学学报:信息科学版,2006,31(1):19-22.
    [65]宁津生,陈俊勇,李德仁,等.测绘学概论[M].武汉:武汉大学出版社,2004.
    [66]Li X,Ge M,Dai X,et al.Schuh Accuracy and Reliability of Multi-GNSS Real-time Precise Possioning:GPS,GLONASS,Bei Dou,and Galileo[J].Journal of Geodesy,2015,89(6):607-635.
    [67]Cai C,Gao Y,Pan L,et al.Precise Point Positioning with Quad-constellations:GPS,Bei Dou,GLONASS and Galileo[J].Advances in Space Research,2015,56(1):133-143.
    [68]柴洪洲,潘宗鹏,崔岳.GNSS多系统组合精密定位研究进展[J].海洋测绘,2016,36(4):21-26.
    [69]Ander ME,Summers T,Gruchalla ME.La Coste&Romberg Gravity Meter:System Analysis and Instrumental Errors[J].Geophsics,1999,64(6):1708-1719.
    [70]La Coste and Romberg Gravity Meters Inc.La Coste and Romberg Air-Sea Gravity Meter with Seasys Digital Control System[C]//Instruction Manual,1997.
    [71]许时耕.GSS2型34号海洋重力仪13年零点漂移的分析[J].海洋技术,1982(4):98-102.
    [72]栾锡武.KSS31M海洋重力仪在动、静态条件下观测到的读数变化及分析[J].地球物理学进展,2004,19(2):442-448.
    [73]顾兆峰,张志珣,杨慧良,等.KSS31M海洋重力仪静态观测结果及分析[J].海洋测绘,2005,25(2):66-68.
    [74]付永涛,王先超,谢天峰.KSS31M型海洋重力仪在海边静态观测的结果[J].地球物理学进展,2007,22(1):308-311.
    [75]廖开训,徐行.KSS31海洋重力仪的长期零点漂移特征[J].海洋测绘,2015,35(3):32-35.
    [76]欧阳永忠,孙毅,黄谟涛,等.SⅡ型海洋重力仪的特点及使用问题[J].海洋测绘,2006,26(3):75-78.
    [77]孙中苗,李迎春,翟振和.La Coste&Romberg航空重力仪的零点漂移[J].测绘通报,2009(11):24-26.
    [78]陆凯,苏达理,张志珣,等.SystemⅡ型海洋重力仪静态观测结果与分析[J].海洋测绘,2014,34(4):31-34.
    [79]孙中苗,石磐,夏哲仁,等.航空重力仪的动态检测[J].测绘通报,2001(10):42-44.
    [80]黄谟涛,刘敏,孙岚,等.海洋重力仪稳定性测试与零点漂移问题[J].海洋测绘,2014,34(6):1-6.
    [81]GB/T 12763.8-2007.海洋调查规范-第8部分:海洋地质地球物理调查[S].北京:中国标准出版社,2007.
    [82]GJB 890A-2008.海洋重力测量规范[S].北京:总装备部军标出版发行部,2008.
    [83]GJB 6561-2008.航空重力测量作业规范[S].北京:总装备部军标出版发行部,2008.
    [84]管泽霖,宁津生.地球形状及外部重力场[M].北京:测绘出版社,1981.
    [85]陆仲连.地球重力场理论与方法[M].北京:解放军出版社,1996.
    [86]李建成,陈俊勇,宁津生,等.地球重力场逼近理论与中国2000似大地水准面的确定[M].武汉:武汉大学出版社,2003.
    [87]石磐,王孟昭,王瑞榕.海洋重力测量的测线布设[J].军事测绘专辑,1980(4):15-22.
    [88]陈跃.海洋重力测线布设间距的讨论[J].海洋测绘专辑,1983,(1):9-13.
    [89]黄谟涛.论海洋重力测线布设[J].海洋测绘,1988,8(4):31-35.
    [90]Heiskanen W A,Moritz H.Physical Geodesy[M].San Francisco:Freeman W H and Company,1967.
    [91]Moritz H.Advanced Physical Geodesy[M].England:Abacus Press,1980.
    [92]Tscherning C C,Rubek F,Forsberg R.Combining Airborne and Ground Gravity Using Collocation[C]//IAG Symposia,Vol.119,Springer-verlag,1997,18-23.
    [93]邹贤才,李建成.最小二乘配置方法确定局部大地水准面的研究[J].武汉大学学报:信息科学版,2004,29(3):218-222.
    [94]欧阳永忠,邓凯亮,黄谟涛,等.确定大地水准面的Tikhonov最小二乘配置法[J].测绘学报,2012,41(6):804-810.
    [95]Hirvonen,R A.On the Statistical Analysis of Gravity Anomalies[C]//Isostatic Institute of IAG,Publ.No.37,1962.
    [96]Tscherning C C,Rapp R H.Closed Covariance Expressions for Gravity Anomalies,Geoid Undulations,and Deflections of the Vertical Implied by Anomaly Degree Variance Models[C]//Rep.208,Dep.of Geod.Sci.,Ohio State Univ.,1974.
    [97]石磐,王孟昭,王瑞榕.海洋重力异常的统计分析[J].军事测绘专辑,1980(4):23-29.
    [98]丁行斌.重力异常代表误差及其计算[J].军事测绘专辑,1981(6):22-25.
    [99]夏哲仁,林丽.局部重力异常协方差函数的逼近[J].测绘学报,1995,24(1):23-27.
    [100]李姗姗,吴晓平,张传定,等.我国重力场新的统计特征参数的计算分析[J].地球物理学报,2010,53(5):1099-1108.
    [101]翟振和,孙中苗,王兴涛.全球及局部海洋扰动重力反演的快速解析方法[J].测绘学报,2015,44(8):827-832.
    [102]Andersen O B,Knudsen P.The DNSC08GRA Global Marine Gravity Field from Double Retracked Satellite Altimetry[J].J.Geod.,2010,84:191-199.
    [103]黄谟涛,刘敏,孙岚,等.海洋重力测量动态环境效应分析与补偿[J].海洋测绘,2015,35(1):1-6.
    [104]李建成.我国现代高程测定关键技术若干问题的研究及进展[J].武汉大学学报:信息科学版,2007,32(11):980-987.
    [105]黄谟涛,翟国君,赵明才.关于重力大地水准面计算精度问题[J].解放军测绘学院学报,1993(4):14-21.
    [106]陈俊勇.高程异常控制网中利用重力数据进行推估的精度评定[J].测绘学报,1995,24(3):161-167.
    [107]陈俊勇,李建成.推算我国高精度和高分辨率似大地水准面的若干技术问题[J].武汉大学学报:信息科学版,1998,23(2):95-99.
    [108]孙凤华,孔维兵,李慧智,等.我国陆地均匀重力测量补点问题的研究[J].武汉大学学报:信息科学版,2001,26(4):349-353.
    [109]陈国强.异常重力场中飞行器动力学[M].长沙:国防科技大学出版社,1982.
    [110]贾沛然,陈克俊,何力.远程火箭弹道学[M].长沙:国防科技大学出版社,1993.
    [111]陆仲连,吴晓平,丁行斌,等.弹道导弹重力学[M].北京:八一出版社,1993.
    [112]张金槐,贾沛然,唐雪梅,等.远程火箭精度分析与评估[M].长沙:国防科技大学出版社,1995.
    [113]吴晓平.在推求地球外部扰动重力场中数据的采用[J].解放军测绘学院学报,1992(4):1-10.
    [114]黄谟涛,翟国君,欧阳永忠,等.海洋磁场重力场信息军事应用研究现状与展望[J].海洋测绘,2011,31(1):71-76.
    [115]石磐,孙中苗.航空重力测量的测线设计[J].解放军测绘研究所学报,2003,23(2):5-8.
    [116]边刚,金绍华,夏伟,等.线性插值的海洋磁力测量测线布设评价方法[J].测绘学报,2014,43(7):675-680.
    [117]黄谟涛,刘敏,欧阳永忠,等.重力场对飞行器制导的影响及海洋重力测线布设[J].测绘学报,2016,45(11):1261-1269.

© 2004-2018 中国地质图书馆版权所有 京ICP备05064691号 京公网安备11010802017129号

地址:北京市海淀区学院路29号 邮编:100083

电话:办公室:(+86 10)66554848;文献借阅、咨询服务、科技查新:66554700