[发明专利]地形校正系统

说明书

技术领域

本发明涉及用于对来自势场勘测(gravity survey)的数据进行处 理以校正下层地形效应的方法、装置和计算机程序代码。该技术的实 施例尤其适用于对来自空中勘测，尤其是重力场勘测的数据进行处理。

背景技术

在本说明书中将涉及空中勘测，更具体地，涉及重力梯度勘测。 然而，所描述的技术不限于这些类型的勘测，而是可以应用于其他势 场勘测，包括但不限于：重力勘测、磁场勘测(如地球磁场勘测)、电 磁场勘测等。

通过测量势场数据来执行势场勘测，对于重力勘测，势场数据可 以包括一个或多个重力计数据(测量重力场)或重力梯度计数据(测 量重力场梯度)、矢量磁力计数据、真磁梯度计数据以及本领域技术人 员公知的其他类型的数据。地球物理势场勘测的共同目的是搜索潜在 指示有价值矿床的特征。

传统上，空中势场勘测(如重力勘测)以网格图形来飞行。网格 由在下层地形上编织的二维面上的平行线(飞行路径)的正交集合来 定义。然而，所编织的面受到飞机允许离地飞行的最近距离和飞机的 最大爬升/降落速率的约束。便于从接近地面处收集数据的用于空中势 场勘测的一些改进技术在本申请人的共同待审PCT专利申请“Gravity Survey Data Processing”PCT/GB2006/050211中进行了描述，其全部 内容以引用方式并入此处。

一般而言，在已收集了势场数据之后、对该数据进行解释之前， 应用地形校正，以补偿地表高度变化。地表数据可以以数字地形海拔 数据的形式购得，或根据(D)GPS((差分)全球定位系统)和/或空 中技术(如LIDAR(激光成像检测和测距)和SAR(合成孔径雷达)) 来确定。飞机的加速度、姿态、角速率和角加速度数据也可以用于校 正势场仪器的输出数据。在我们于2006年1月25日提交的共同待审 的英国专利申请“Terrain Correction Systems”No.0601482.3中描述了 用于地球物理勘测中的地形校正的一些改进技术，其全部内容以引用 方式并入此处。

WO 03/032015中描述的另一种技术以机载的其他导航和绘图仪 器为来源，实时校正地球物理仪器的测量。然而，现实中这种“在线” 校正具有许多缺点。

因此，仍需要改进的数据处理技术。例如，当地形快速改变使得 可能出现空间混淆时，更具体地，当在小于勘测(飞行)路线间距的 长度规模上具有峰值或其他变化时，将出现问题。

发明内容

因此，根据本发明的第一方面，提供了一种用于对来自移动平台 势场勘测的势场测量数据进行处理以绘制场的方法，所述方法包括： 输入测量的势场数据，所述测量的势场数据包括对由安装在移动平台 上的势场测量仪器捕获的势场测量的时间序列进行定义的数据，每一 个所述测量具有将所述测量的位置定义为时间的函数的关联数据；输 入地形数据，所述地形数据对所述势场勘测所勘测到的地形的空间变 化进行定义；确定要在时域中应用于所述测量的势场数据的时域校正 数据，所述确定使用所述地形数据和将所述测量的位置定义为时间的 函数的所述关联数据；以及使用所述时域校正数据来调整对势场测量 的所述时间序列进行定义的所述测量的势场数据，以提供地形校正后 的测量的势场数据用于所述场的所述绘制。

在实施例中，在使用所述移动平台收集了势场数据之后，所述方 法是离线实现的。然而，通过从地形模型数据库中的数据至测量位置 的时间序列的前向计算在时域中执行校正。

优选地，确定时域校正数据包括：补偿所述势场测量仪器的带宽。 在实施例中，这包括使用与所述仪器的响应(例如冲激响应)相匹配 的滤波器来对所述时域校正数据进行滤波。这可以包括例如根据所述 势场测量仪器的响应在积分时间区间上对测量进行积分。