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物探与化探  2018, Vol. 42 Issue (1): 104-110    DOI: 10.11720/wtyht.2018.1.12
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多源重力数据融合方法及其在南海的应用
谭沛森()
中国海洋大学 海洋与大气学院,山东 青岛 266100
The multi-source gravity field fusion method and its application to the South China Sea
Pei-Sen TAN()
College of Oceanic and Atmospheric Sciences,Ocean University of China,Qingdao 266100,China
全文: PDF(5189 KB)   HTML
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 

基于卫星测高重力异常的分辨率不高且具有较强的平滑效果,很难反应出局部高频异常信息。据此需要利用蕴含高频信息、测量精度高的船测重力异常与卫星重力异常数据进行融合,并研究多源重力数据的融合方案,进而提高重力异常场的精度及高频成分。笔者设计了一种采用小波分析方法融合多源重力数据的方法流程,探讨小波函数的选取方法、高低频系数各自的融合规则等;最终融合中国南海及邻域内卫星测高重力异常与船测重力异常,并定量化地评价融合结果的精度。

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谭沛森
关键词 多源重力融合小波变换南海卫星测高数据高频信息    
Abstract

Altimetry based gravity anomaly has poor resolution and relatively smooth effectiveness,which results in difficulty in obtaining local short-wavelength information.It is necessary to fuse altimetry based gravity anomaly with shipborne based gravity anomaly,which has higher accuracy and contains more short-wavelength information than the altimetry based gravity anomaly,and to study the method of multi-source gravity fusion so as to improve the accuracy of gravity anomaly field.In this paper,a kind of multi-source gravity field fusion method based on wavelet analysis was proposed;the authors designed different fusion strategies for different frequency coefficients and also discussed the differences of the fusion results when they are based on different wavelet functions.The proposed method was applied to the northern margin of the South China Sea.The fusion result contains more accurate short-wavelength anomalies than the altimetry-based gravity anomalies along ship tracks,and it also has more accurate long wavelength characteristics than the ship borne gravity anomalies between shiptracks.

Key wordsmulti-source gravity fusion    wavelet transform    South China Sea    the satellite measured data    high frequency information
收稿日期: 2017-02-20      出版日期: 2018-02-20
:  P631  
基金资助:国家自然科学基金(41476052)
作者简介:

作者简介: 谭沛森(1997-),男,学士,从事物理海洋及海洋地质研究工作。Email:994695483@qq.com

引用本文:   
谭沛森. 多源重力数据融合方法及其在南海的应用[J]. 物探与化探, 2018, 42(1): 104-110.
Pei-Sen TAN. The multi-source gravity field fusion method and its application to the South China Sea. Geophysical and Geochemical Exploration, 2018, 42(1): 104-110.
链接本文:  
https://www.wutanyuhuatan.com/CN/10.11720/wtyht.2018.1.12      或      https://www.wutanyuhuatan.com/CN/Y2018/V42/I1/104
  二维信号三级小波分解结果示意
  基于小波分析融合多源重力数据的方法流程
  生成代表船测异常网格的输入数据
小波函数 分解参数 RMS/mGal
P L RMSmin RMSmax
db 2 3 8.37
8 4 9.14
sym 2 3 8.37
8 4 8.91
coif 1 4 8.45
5 1 8.87
bior 3.3 3 8.42
3.1 4 9.75
rbio 1.5 3 8.37
3.1 4 59.46
  使用不同小波函数与分解层数所得融合结果与船测异常间中误差值
  使用不同小波函数3层分解后融合结果的中误差
  卫星测高反演重力异常、船测异常融合结果与差值
  测高反演异常融合前后与船测异常间的散点
  测高反演异常及融合结果与船测异常沿测线对比剖面
  船测测线之间的融合效果
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