[发明专利]基于海底地形-重力联合提高海洋重力空间分辨率的方法

权利要求书

1.一种基于海底地形-重力联合提高海洋重力空间分辨率的方法，其特征在于，包括：

步骤1，对大地水准面的正常重力场进行高度改正和中间层改正后，求得海底控制点处的理论重力值其中，x和y分别表示控制点的纬度和经度；

步骤2，根据重力地质法，确定海底控制点处的自由空间重力异常Δg_l(x,y)、由水深变化引起的重力异常Δg_s(x,y)和大地水准面上的自由空间重力异常Δg_f(x,y)三者之间的关系；

步骤3，基于步骤1和步骤2，得到海底地形-重力联合法的基本公式模型；

步骤4，基于海底地形-重力联合法的基本公式模型，求解得到离散海底控制点处的绝对重力值

步骤5，根据求解得到的离散海底控制点处的绝对重力值通过Kriging插值，求解得到格网化海底绝对重力值

步骤6，通过已有格网化高精度海底地形数据及重力校正，得到海底地形-重力联合法模型，并根据海底地形-重力联合法模型，求解得到大地水准面上格网化的自由空间重力异常Δg_{f_g}(x,y)。

2.根据权利要求1所述的基于海底地形-重力联合提高海洋重力空间分辨率的方法，其特征在于，对大地水准面的正常重力场进行高度改正和中间层改正后，求得的海底控制点处的理论重力值的表达式如下：

其中，g(x,y)表示大地水准面处的正常重力，g_{a_c}(x,y)表示大地水准面到海底控制点的高度改正，g_{i_c}(x,y)表示大地水准面与海底控制点之间的中间层改正。

3.根据权利要求2所述的基于海底地形-重力联合提高海洋重力空间分辨率的方法，其特征在于，通过如下公式，确定大地水准面处的正常重力g(x,y)：

g(x,y)＝g₀(x,y)-g_a(x,y)+g_i(x,y)…(2)

其中，g₀(x,y)表示椭球面处正常重力值，与纬度有关，g_a(x,y)表示大地水准面到椭球体的高度改正，g_a(x,y)＝0.3086H；g_i(x,y)表示大地水准面到椭球体的中间层间改正，g_i(x,y)＝0.0419H；H表示大地水准面起伏。

4.根据权利要求3所述的基于海底地形-重力联合提高海洋重力空间分辨率的方法，其特征在于，通过如下公式，确定大地水准面到海底控制点的高度改正g_{a_c}(x,y)：

其中，h表示大地水准面距海底控制点深度，R表示地球平均半径。

5.根据权利要求4所述的基于海底地形-重力联合提高海洋重力空间分辨率的方法，其特征在于，通过如下公式，确定大地水准面与海底控制点之间的中间层改正g_{i_c}(x,y)：

g_{i_c}(x,y)＝2πρGh…(4)

其中，ρ表示中间层物质密度，G表示万有引力常数。

6.根据权利要求5所述的基于海底地形-重力联合提高海洋重力空间分辨率的方法，其特征在于，Δg_l(x,y)、Δg_s(x,y)和Δg_f(x,y)三者之间的关系如下：

Δg_f(x,y)＝Δg_l(x,y)+Δg_s(x,y)…(5)

其中，Δg_s(x,y)＝2πGΔρ(D-h)，Δρ表示经验密度参数，D表示参考深度。