利用重力异常数据构建重力梯度场的方法比较-武汉大学学报·信息.PDF

第 卷 第 期 武 汉 大 学 学 报 ·信 息 科 学 版 ４０ １２ Ｖｏｌ．４０Ｎｏ．１２ 年 月 ２０１５ １２ ＧｅｏｍａｔｉｃｓａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅｏｆＷｕｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔ Ｄｅｃ．２０１５ ｙ ： ／ 文章编号： （ ） 犇犗犐１０．１３２０３ ．ｗｈｕｉ １６７１８８６０２０１５１２１６７７０６ ｊ ｇ 利用重力异常数据构建重力梯度场的方法比较 ， １２ ２ ２ ２ 刘金钊 柳林涛 梁星辉 叶周润 　 　 　 中国地震局第一监测中心，天津， １ ３００１８０ 　 中国科学院测量与地球物理研究所大地测量与地球动力学国家重点实验室，湖北 武汉， ２ ４３００７７ 　 摘 要：为实现大范围、高精度基准重力梯度数据库的构建，考虑到重力梯度场对地形质量的敏感效应，一般 　 利用恒密度数字高程模型来求取重力梯度值，从而忽略了地形密度变化以及水准面以下密度异常对重力梯 度的影响。根据重力位理论中求解边值问题的数值应用方法，直接利用重力异常数据求取重力梯度场，弥补 了密度变化和密度异常在重力梯度上的反映。根据模型算例和实测重力异常数据求取了剖面重力梯度值，结 果表明，限于重力数据空间分辨率的影响，利用重力异常数据可恢复中长波段重力梯度场。该方法与地形数 据求取重力梯度和卫星重力梯度测量等方法技术相结合，对重力梯度数据库的建设具有实际应用价值。 关键词：重力异常；重力梯度；斯托克斯平面积分；最小二乘配置；球面样条 中图法分类号： 文献标志码： Ｐ２２３ Ａ 　　　　 在地质结构反演、地球资源勘探和重力辅助 变化，一些学者研究利用重力异常数据直接求取 　　 导航中，重力梯度数据作为重力位的二阶导数，对 重力梯度全张量，克服了密度变化造成的缺 ［ ］ 浅层地质结构密度变化十分敏感，其在空间的 ５７ ９ 陷 。此外，文献［ ］提出了综合利用重力数 ８１０ 个分量（个独立分量）对密度异常体的反映也更 据和 数据解算重力梯度场的方法，但数据 ５ ＤＥＭ 加丰富，近年来得到了广泛应用。航空重力测量 融合方法的最佳适应性还有待深入研究和探讨。 与以住的重力测量相比较，能大范围、快速地获取 本文根据位场理论中求解边值问题的数值应 重力数据，其测量范围有效包括了以往重力测量