应用GRACE卫星数据反演时变地球重力场新方法

项目围绕利用GRACE卫星观测数据反演地球重力场的理论、方法及应用展开研究，课题组发表论文15篇，其中SCI/EI检索7篇，获国家测绘科技进步奖一等奖1项，申请发明专利1项，主要研究成果有:(1)基于IERS2010标准，详细研究了GRACE卫星所有摄动力的建模理论与方法，并编写了有关计算程序；（2）提出了一种适用GRACE卫星重力反演的大规模方程组参数估计与精度评定方法，基于OpenMP和MKL并行计算技术，课题组开发了一套卫星跟踪卫星重力反演软件SSTGRAV；（3）研究了联合GRACE卫星轨道数据及星间距离变率数据反演重力场的经典动力学法，并同时求解卫星初始状态参数和加速度计标定参数，获得的120阶月重力场模型的整体精度不及ITG月模型；（4）课题组对短弧积分法进行改进，利用2003年1月到2011年8月期间GRACE精密轨道及星间距离变率数据反演了60阶的GRACE月时变重力场模型，检核结果显示模型精度与CSR及GFZ等国际知名机构反演的模型精度相当；利用2003年到2007年49个月的GRACE精密轨道及星间距离变率数据反演了一组160阶次的静态重力场模型，检核结果显示，模型精度与同期模型精度相当，目前时变和静态重力场模型均已在ICGEM网站发布；（5）基于轨道扰动理论，利用2003年1月至2010年12月共8年的GRACE数据反演了两组180阶次的重力场模型，模型精度与同期模型精度相当；（6）课题组对地球重力场模型应用展开研究，提出采用SRTM/DTM2006.0剩余地形模型对EGM2008模型的截断误差进行补偿，建议采用简单谱组合和加权谱组合以更充分地利用高精度、低分辨率的纯卫星重力场模型信息，若结合GNSS技术可实现地面点坐标和高程的快速测量。