GRACE重力场的长期变化趋势及其意义研究

地球重力场时变信号包含着地球内部板块运动、地壳形变、陆地水储量变化等重要信息。卫星重力技术的发展为研究地球时变重力场提供了手段。本项目主要根据目前国际上卫星重力的研究发展方向，针对目前由GRACE重力卫星数据得到的时变重力场模型存在的不足，构造局部空间函数谱,研究发展时变重力场降噪的新方法。并在此基础上提取局部热点地区的时变重力信号，研究其长期变化趋势，分析其变化的主要原因。 主要研究内容有：1构造局部空间谱函数来研究局部地区时变重力变化信号；发展小波滤波技术，减小信号与噪声的频谱混叠效应并阐明其物理意义，提高重力场时变信号的信噪比；2分离大气、水文分布变化等对重力变化的影响；3分析局部地区时变重力信号的长期趋势及其物理因素和机制。

在本课题的资助下，详细研究分析了目前GRACE时变重力场数据处理中常用的2类滤波方法：Gaussian 平滑和去相关误差滤波方法。发现Gaussian 平滑半径过大会平滑掉短波长信息，因此，必须提高去相关误差滤波方法的效果以减小Gaussian 平滑半径。针对这一目标，提出了‘GRACE时变重力场位系数误差的改进去相关算法’，提高了去条带滤波效果。在此基础上，分析了红水河上游地区重力场趋势变化的原因。通过以上研究，基本达到了本课题的研究目标。.关键词：GRACE时变重力场；去相关误差；龙滩水库；红水河上游地区；