[发明专利]一种成像式高度计数据反演海洋重力场的方法

权利要求书

1.一种成像式高度计数据反演海洋重力场的方法，其特征在于，包括：

(1)滤除误差改正后的成像式高度计数据的高频噪声影响，得到二维海面高数据；

(2)对所述二维海面高数据进行交叉点平差处理得到平差处理后的目标海面高数据；

其中，步骤(2)包括：

(2.1)在一个观测周期内，联合星下点高度计和刈幅高度计海面高数据进行全组合式的交叉点计算得到目标交叉点；

(2.2)考虑静态重力场反演目的，以所述目标交叉点处静态海面高相等为原则，顾及星下点高度计与刈幅高度计的偏差、刈幅高度计基线长度误差及刈幅高度计相位误差，约束交叉点观测时间差，得到星下点与星下点之间的数据交叉、星下点与刈幅之间的数据交叉以及刈幅与刈幅之间的数据交叉；

(2.3)固定星下点轨迹形成的交叉点海面高差，进行整体平差得到平差处理后的目标海面高数据；

(3)对平差处理后星下点和刈幅内的每个观测点的目标海面高数据，利用海面地形模型移去海面地形得到每个观测点的近似大地水准面高数据，基于海洋重力场反演的空间分辨率，联合星下点和刈幅内每个观测点的近似大地水准面高数据计算格网垂线偏差；

(4)将所述格网垂线偏差移去参考地球重力场模型确定的垂线偏差得到残余垂线偏差，采用拉普拉斯方程，由所述残余垂线偏差反演得到残余重力异常，然后由所述残余重力异常恢复参考地球重力场模型确定的重力异常，得到最终反演的格网海洋重力异常模型。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)包括：

利用谱相干性方法确定成像式高度计数据的有效分辨率，并以所述有效分辨率作为高斯滤波波长，滤除海面高的高频噪声，得到二维海面高数据。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(3)包括：

(3.1)对平差处理后星下点和刈幅内的每个观测点的目标海面高数据，利用海面地形模型移去海面地形得到每个观测点的近似大地水准面高数据，在一个观测周期内，联合星下点和刈幅内每个观测点的近似大地水准面高数据，基于海洋重力场反演空间分辨率，以每个近似大地水准面高数据为中心，以格网分辨率为半径搜索其它近似大地水准面高数据，分别计算搜索到的近似大地水准面高数据与中心的近似大地水准面高数据形成的大地水准面梯度，依次获得当前观测周期内所有大地水准面梯度值；

(3.2)利用步骤(3.1)得到所有观测周期内的大地水准面梯度值，按海洋重力场反演空间分辨率搜索格网内所有的大地水准面梯度值，建立垂线偏差格网点的垂线偏差与格网内大地水准面梯度值间的观测方程，平差后得到格网内的平均垂线偏差北向和东向分量。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，由建立垂线偏差格网点的垂线偏差与格网内大地水准面梯度值间的观测方程，其中，分别为垂线偏差北向分量平均值和东向分量平均值，ε_i、α_i和v_i分别表示第i个观测点的大地水准面梯度、方位角和残差，n表示观测点个数。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在星下点高度计与刈幅高度计之间的观测空白区域，采用步骤(3.1)的方法，扩大大地水准面梯度计算的搜索半径以及格网搜索范围，以当前格网预设范围内计算的垂线偏差平均值作为格网点垂线偏差，进而弥补空白。