Page 11 - 260912中国测绘地理信息科技创新与产业发展研究

D!学科发展综述 &

0 " 重力测量与地球重力场
近年来 % 我国航空重力测量在测量设备引入 , 自主研制 , 试验以及工程应用等方面得到了较快发展 &
!""-年我国有关部门首先引进 !套加拿大微重力公司 EK/#D 航空重力仪 % 随后 !"#!年引进了加拿大
微重力公司的 EK/!D型航空重力测量系统 % 该系统为我国目前引进的测量精度最高的一款航空重力测
"%$5E:L & !"#$年月份 % 国内组织了高精度重力测量仪器研制与比对校准
量系统 % 测量精度可达到 0 -
.%
技术研讨会与其举办的第一届亚太区域绝对重力仪比对活动同期举行 &我国研制设计的 +(B/0D
型绝对重力仪与 K/!参加了 !"#0年瑞士计量院主办的第九届全球绝对重力仪比对 % 获得较好比对结
的水
果 &国内还没有用于测量重力梯度空间张量的仪器设备 % 但是高精度加速度计样机已达到 "%! M
(
平 % 在高精度多级温控条件下加速度计的精度达到了 ( &迄今为止 % 国内发展起来的航空重力测量
!%0 M
系统均属于标量重力测量技术 % 硬件技术主要依靠进口 % 航空矢量重力测量系统仍处于样机实验阶段 &
对航空重力测量相关技术的研究主要集中在载体运动参数确定 , 噪声过滤和向下延拓等方面 &前
者研究是利用 E2)确定载体运动加速度 , 依据载波相位变率直接计算加速度 / 后者研究目前还处于探
索之中 % 例如在台湾地区利用连续小波函数对模拟数据进行了分析 &我国的 3NDE)系统使用了级联
式 O(H和巴特沃斯滤波器 % 有效降低了航空重力中的低频噪声 &
国内外多个机构在重力卫星 3NDB2 , EHD3I和 EA3I发射后发布了上百个全球重力场模型 %
针对不断增加的重力数据 % 重力场模型构建技术也不断完善 &我国在理论模型的改进 , 更高精度和更完
善的卫星重力模型 , 地面重力数据全球覆盖生成方法 , 卫星测高观测数据的精密处理新技术 % 以及超大
规模计算技术的开发等方面 % 都开展了大量的研究 &同时 % 也开展了大量的重力卫星研究工作 % 并在计
划发射重力卫星 &
精密的大地水准面数字模型成为高程测量现代化的关键基础设施 % 可从根本上改变高程基准的维
持模式和高程测定的作业模式 &我国最新的陆地重力似大地水准面 3+EE!"##模型 % 是利用全国重力

数据 , -%&P<-%&P)HKB 数值地面模型资料和卫星测高资料反演的格网海洋重力数据 % 依据 )Q9RS4/
NSL5STQ理论和方法解算得到 &目前 % !P<!P陆地重力似大地水准面 3+EE!"#0已初步成型 &与
E+))水准比较 % 全国的平均精度由原来的 U#!%$;5提高到 U#"%,;5 % 特别是青藏地区的精度显著
提高 % 从 U!#%,;5提高到 U#&%$;5 &在重力似大地水准面构建上 % 采用 - 局部地形影响 J模型重力
场 组合移去恢复法计算 % 得到的重力似大地水准面经 E+))水准外部检核 % 实现了
#0个省市在厘米级
.
精度上无缝衔接 &
1 " 大地测量数据处理
大地测量数据处理方面 % 研究了复数域中数据处理的最小二乘方法 % 将测量平差从实数域推广到复
数域 &针对系数矩阵和观测值同时含有误差的问题 % 开展了广泛的整体最小二乘算法研究 % 提出了附有
相对权比的整体最小二乘法 , 稳健整体最小二乘法 , 病态整体最小二乘法 , 基于 2I(V模型的整体最小
二乘法 , 附不等式约束的整体最小二乘法 &此外 % 在先验信息利用 , 粗差探测 , 不适定问题及动态测量数
据处理等领域均取得了新的进展 &例如 % 在先验信息利用方面 % 研究了不等式约束平差方法 / 在粗差探
测方面 % 提出了基于后验概率和分类变量的 *: W S4粗差探测方法 , 基于等效残差积探测粗差的方差协
/
方差分量估计法等 / 在不适定问题研究方面 % 提出了基于信噪比的正则化方法 , 双参数正则化方法等新
方法 / 在动态测量数据处理方面 % 提出了两步自适应卡尔曼滤波方法 ! X:L5:8Y7LQST78 M 5SQ?9Z #, 自适

应抗差滤波算法和附有条件约束的抗差 X:L5:8滤波法 &
在基于云计算的大规模 E+))数据处理方面 % 利用分布式技术解决了地球参考框架和大地网高效
处理 , 3AH)领域 , 重力场模型计算 , 大规模 E+))网平差以及大规模 E+))基准站网数据处理等相关
复杂问题的求解 / 在云计算云存储方面 % 出现了卫星导航 - 位置云 . 概念 &国内学者将算法应用于大型
E+))数据的处理 % 研制的多线程 , 并行高精度实时定位软件 % 在地震监测 , 交通运输等领域实现一定规
模的应用 % 将两者结合理论上可解决大规模 E+))数据处理中任务分解型多处理器分布式并行计算的

关键问题 &