目錄
第1章 緒論 1
1.1 概述 1
1.2 衛(wèi)星重力探測發(fā)展歷程 2
1.2.1 衛(wèi)星重力計劃發(fā)展歷程 2
1.2.2 下一代衛(wèi)星重力計劃 4
1.3 衛(wèi)星重力反演與應用 5
1.3.1 衛(wèi)星重力數據處理與重力場建模 5
1.3.2 國內外重力衛(wèi)星應用 7
參考文獻 8
第2章 時空參考系和背景場模型 15
2.1 概述 15
2.2 時空參考系及其變換 15
2.2.1 時間參考系與換算 15
2.2.2 空間參考系 18
2.2.3 空間參考系的變換 18
2.3 保守力改正模型 21
2.3.1 日月及其他行星引力改正 21
2.3.2 固體潮和海潮改正 22
2.3.3 極潮和相對論改正 25
2.3.4 程序模塊介紹 27
2.4 非保守力改正模型 29
2.4.1 大氣阻力改正 29
2.4.2 太陽光壓與地球輻射壓改正 32
2.4.3 非保守力觀測與校正 34
2.5 非潮汐改正模型 36
2.5.1 大氣非潮汐改正 37
2.5.2 海洋非潮沙改正 38
參考文獻 39
第3章 衛(wèi)星重力數據預處理 41
3.1 概述 41
3.1.1 重力衛(wèi)星關鍵載荷 41
3.1.2 參考框架 43
3.2 星間微波和激光干涉數據處理 45
3.2.1 星間微波數據處理 45
3.2.2 激光干涉數據處理 52
3.2.3 偏差改正與精度評估 58
3.3 加速度計數據預處理 59
3.3.1 數據格式轉換與粗差探測 59
3.3.2 數據濾波、重采樣與精度評估 62
3.4 其他數據預處理 67
3.4.1 星象儀數據預處理 67
3.4.2 陀螺儀、溫度和點火文件數據預處理 71
3.4.3 軌道數據預處理 74
參考文獻 75
第4章 重力反演理論模型與解算策略 78
4.1 概述 78
4.2 衛(wèi)星重力反演的函數模型 79
4.2.1 引力位及其偏導數 79
4.2.2 動力學法 81
4.2.3 短弧邊值法及其改進模型 84
4.2.4 平均加速度法 87
4.3 衛(wèi)星重力反演的隨機模型 89
4.3.1 隨機模型構建方法 90
4.3.2 力模型誤差的參數化方法 93
4.3.3 各種力模型誤差處理方法分析 94
4.4 衛(wèi)星重力解算方法 97
4.4.1 數值積分方法 97
4.4.2 參數化方法和誤差方程的統一形式 102
4.4.3 誤差方程解算策略 104
4.4.4 重力反演軟件SAGAS 107
參考文獻 110
第5章 時變重力場的后處理方法 112
5.1 概述 112
5.2 后處理濾波與質量變化計算 113
5.2.1 平滑濾波與去相關濾波 113
5.2.2 DDK濾波及其特性 119
5.2.3 質量變化估計與泄漏誤差改正 122
5.3 正則化后處理解算 128
5.3.1 虛擬觀測方程 129
5.3.2 質量變化的正則化解算 130
5.3.3 正則化矩陣 132
5.4 典型應用 134
5.4.1 南極冰蓋質量變化 134
5.4.2 全球質量海平面變化 140
參考文獻 153
附錄 Runge-Kutta積分器162