基于测点实测高程修正重力中区地改误差评价方法的探讨

doi:10.11720/wtyht.2021.0289

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摘要

现阶段的重力调查工作中,在进行重力中区地形改正的精度评价时,基本都回避了一个重要的影响因素——重力中区地形改正时所采用数字高程模型(DEM)本身的精度,因此,得出的重力中区地形改正均方误差其实是不全面的。本文在分析DEM数据误差并通过实际资料对比的基础上,提出了利用重力测点实测高程值对重力中区地形改正所用的DEM数据精度进行评价的方法,探讨了如何评价DEM误差引起的重力中区地形改正误差,目的是获得更接近真实情况的重力中区地形改正精度。

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	耿涛
	杜辉
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关键词 ：重力调查, 中区地形改正, 误差, 评价方法

Abstract：

In the current gravity survey work, the accuracy of digital elevation model (DEM) used in terrain correction is basically avoided when evaluating the accuracy of terrain correction in gravity intermediate area. Therefore, the mean square error of terrain correction calculated by this data in gravity intermediate area is not comprehensive. Based on the analysis of DEM data error and the comparison of actual data, this paper puts forward a method to evaluate the accuracy of DEM data used for terrain correction in the intermediate area of gravity by using the measured elevation values of gravity measuring points, and discusses how to evaluate the error of terrain correction in the intermediate area of gravity caused by DEM error, so as to obtain the accuracy of terrain correction in the intermediate area of gravity closer to the real situation.

Key words： gravity survey intermediate area terrain correction error evaluation method

收稿日期: 2021-02-19 修回日期: 2021-05-19 出版日期: 2021-12-20

ZTFLH:

P631

基金资助:国家重点研发计划项目“典型覆盖区航空地球物理技术示范与处理解释软件平台开发”(2017YFC0602200);第五课题“北秦岭华阳川地区隐伏铀矿空—地—井协同勘查技术示范研究”(2017YFC0602205);中国地质调查局项目“青海1∶25万门源回族自治县幅、山丹县幅基础地质调查修测(青海1∶25万门源回族自治县幅、山丹县幅区域重力调查)”(1212011221037)

作者简介: 耿涛(1969-),男,1992年毕业于成都地质学院应用地球物理系,教授级高级工程师,主要从事区域地球物理调查和矿产地球物理勘查方面的工作。Email: gengtao926@163.com

引用本文:

耿涛, 杜辉, 冯治汉. 基于测点实测高程修正重力中区地改误差评价方法的探讨[J]. 物探与化探, 2021, 45(6): 1521-1529.
GENG Tao, DU Hui, FENG Zhi-Han. Discussion on the improvement of the error evaluation method in gravity intermediate area terrain correction based on the measured elevation. Geophysical and Geochemical Exploration, 2021, 45(6): 1521-1529.

链接本文:

https://www.wutanyuhuatan.com/CN/10.11720/wtyht.2021.0289 或 https://www.wutanyuhuatan.com/CN/Y2021/V45/I6/1521

Fig.1 重力地形改正中存在的两种误差示意

规范名称		对中区地改精度评价的要求
区域重力调査规范	DZ/T 0082-93^[21]	中区地形改正精度的估算采用将地形改正量板旋转22.5°后重新读图计算的方法(注:采用此方法评价地形改正误差不够全面,未包括地形图误差的影响)。在有条件的地区,可采用大比例尺地形图(比原地形改正所用地形图的比例尺大一级的地形图)进行中区地形改正误差评价;也可利用航片解求出测点周围地形节点(或特征点)高程,室内计算出中区地形改正值的方法进行中区地形改正误差评价。
区域重力调査规范	DZ/T 0082-2006^[22]	中区地改采用计算机计算时,地改精度的估算可采用圆域人工手算。在有条件的地区,可采用大比例尺地形图(比原地形改正所用地形图的比例尺大一级的地形图)进行中区地形改正误差评价;也可以利用航片解求出测点周围地形节点(或特征点)高程,室内计算出中区地形改正值的方法进行中区地形改正误差评价。
重力调查技术规范 (1∶50 000)	DZ 0004-91^[23]	中区地形改正,当用量板读图法改正时,检查方式可采用旋转量板半个方位或更换更大比例尺地形图的方式进行。
重力调查技术规范 (1∶50 000)	DZ/T 0004-2015^[24]	中区、远区地形改正的质量检查应使用更大比例尺高程数据或变换高程数据节点位置及其他适合方法进行。
大比例尺重力勘查规范	DZ/T 0171-1997^[25]	用读图法求取地改值时,可采用变换方位法(转动22°30')或其他方法重新读数,以两次读图地改值之差来计算均方误差。有条件地区可采用大比例尺地形图(比原地改所用地形图的比例尺大一级的地形图)重新计算地改值,以评价质量;也可利用大一级的航片求解地形节点高程重新计算地改值。
大比例尺重力勘查规范	DZ/T 0171-2017^[26]	地形改正质量检査工作分为同精度检查和高精度检査两种方式,其精度评价采用原始地形改正值与检查地形改正值的均方误差评价。

Table 1 规范对中区地改精度评价的要求

Table 2 数字高程模型(DEM)精度指标

Fig.2 实测高程与DEM高程误差分布直方图

Fig.3 超大误差点(白色圆圈)分布与地形的关系

Fig.4 DEM高程与实测高程计算中区地改误差分布直方图

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