iGrav-007超导重力仪格值的精密测定

贾剑钢; 栾威; 申文斌

doi:10.13203/j.whugis20130780

iGrav-007超导重力仪格值的精密测定

doi: 10.13203/j.whugis20130780

1.
武汉大学测绘学院, 湖北武汉, 430079;
2.
武汉大学地球空间环境与大地测量教育部重点实验室, 湖北武汉, 430079

基金项目: 国家973计划资助项目(2013CB733305);国家自然科学基金国际(地区)合作与交流资助项目(41210006)。

详细信息

作者简介:
贾剑钢,博士生,主要从事地球重力场确定的理论与方法研究。E-mail:jgjia@sgg.whu.edu.cn

中图分类号: P223

Accurate Determination of the Calibration Factor of iGrav-007 Superconducting Gravimeter

1.
School of Geodesy and Geomatics, Wuhan University, Wuhan 430079, China;
2.
Key Laboratory of Geospace Environment and Geodesy, Ministry of Education, Wuhan University, Wuhan 430079, China

Funds: The National 973 Program of China, No.2013CB733305;the National Natural Science Foundation of China, No.41210006.

摘要: iGrav超导重力仪是当前世界上最新型的便携式相对重力仪,可提供最稳定和最高精度的连续相对重力测量。利用武汉九峰台站FG5-112绝对重力仪与iGrav-007超导重力仪连续3天的同址观测结果,基于最小二乘线性回归和迭代算法,精密确定iGrav-007的格值。数据处理结果表明,iGrav-007的格值为(-91.640 2±0.085 2)×10^-8 m·s^-2/V,相对标定精度为0.092 9%,连续1天的FG5绝对重力观测获得的格值精度优于0.2%,连续3天的FG5绝对重力观测获得的格值精度优于0.1%。
- iGrav-007 /
- FG5-112 /
- 超导重力仪 /
- 格值 /
- 精度分析
Abstract: The iGrav superconducting gravimeter is the newest relative gravity meter with the highest accuracy and most portable measurements in the world. It provides the most stable relative gravity measurement. The calibration factor for the iGrav-007 superconducting gravimeter was accurately determined using site observations obtained with the FG5-112 absolute gravimeter and the iGrav-007 superconducting gravimeter at Wuhan Jiufeng station,based on Least Square method. The data processing results show that the calibration factor was(-91.640 2±0.085 2)×10^-8 m·s^-2·V^-1 with a relative calibration accuracy of 0.092 9%, the accuracy of the calibration factor obtained by the absolute gravimeter for one day was better than 0.2%, the accuracy of the calibration factor obtained by absolute gravimeter for three days was better than 0.1%.
- iGrav-007 /
- FG5-112 /
- superconducting gravimeter /
- calibration factor /
- accuracy analysis

[1]	Goodkind J M. The Superconducting Gravimeter[J].Review of Scientific Instruments, 1999, 70(11): 4 132 -4 152
[2]	Hinderer J, Crossley D.Scientific Achievements from the First Phase (1997-2003) of the Global Geodynamics Project Using a Worldwide Network of Superconducting Gravimeters[J]. Journal of Geodynamics, 2004, 38(3):237-262
[3]	Crossley D, Hinderer J. Report of GGP Activities to Commission 3, Completing 10 Years for the Worldwide Network of Superconducting Gravimeters[M]//Observing Our Changing Earth. Berlin, Heidelberg: Springer, 2009
[4]	Sun Heping,Xu Houze.The Implementation and Prospection of the International Geodynamics Cooperation Projects[J]. Advance in Earth Sciences,1997,12(2):152-157(孙和平,许厚泽. 国际地球动力学合作项目的实施与展望[J]. 地球科学进展, 12(2):152-157)
[5]	Sun Heping, Chen Xiaodong, Xu Houze, et al. Precision Measurement of the Calibration Factor by GWR Superconducting Gravimeter Tidal Observation[J]. Acta Seism-Ologica Sinica, 2001,23(6):651-658(孙和平, 陈晓东,许厚泽,等. GWR超导重力仪潮汐观测标定因子的精密测定[J]. 地震学报,2001,23(6):651-658)
[6]	Shen Wenbin,Liu Renli. Study of Detecting the Inner Core Super Rotation Using SG Data[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University,2009, 34(1):72-76(申文斌,刘任莉. 利用超导重力数据探测内核超速旋转的研究[J].武汉大学学报·信息科学版,2009, 34(1):72-76)
[7]	Hinderer J. On the Calibration of a Super Conducting Gravimeter Using Absolute Gravity Measurements[J].Geophysical Journal International, 1991, 106(2):491-497
[8]	Baker T F, Bos M S. Validating Earth and Ocean Tide Models Using Tidal Gravity Measurements[J]. Geophys J Int, 2003, 152(2):468-485
[9]	Francis O, Van Dam T. Evaluation of the Precision of Using Absolute Gravimeters to Calibrate Superconducting Gravimeters[J]. Metrologia, 2002, 39(5):485-488
[10]	Neibauer T M, Klopping F J, Faller J E. The FG5 Absolute Gravimeter[J]. Bur Grav Int Bull d'Inf Toulouse, 1995(11):1-2
[11]	Wang Yong, Xu Houze,Zhang Weimin, et al. High Precision Absolute Gravity Observations in the Midwest of China in 1996[J]. Chinese Journal of Geophysics, 1998, 41(6): 818-825(王勇, 许厚泽, 张为民, 等. 1996年中国中西部地区高精度绝对重力观测结果[J]. 地球物理学报, 1998,41(6): 818-825)
[12]	Xiao Fan,Zhang Hongwei,Wang Yingjian, et al. Analysis of FG5 Absolute Gravimeter Comparison Observation Data[J]. Hydrographic Surveying and Charting, 2011, 5(31): 55-57(肖凡, 张宏伟, 王应建, 等. FG5绝对重力仪比对观测数据分析. 海洋测绘, 2011, 5(31): 55-57)
[13]	Warburton R J, Pillai H, Reineman R C. Initial Results with the New GWR iGrav^TM Superconducting Gravity Meter[C]. International Association of Geodesy (IAG) Symposium Proceedings, Saint Petersburg, Russia, 2010
[14]	Chen Xiaodong, Sun Heping, Zhang Weimin,et al. Precision Analysis of the Determination of Superconducting Gravimeter Calibration Factor with Absolute Gravimeter[J]. Journal of Geodesy and Geodynamics,2013,33(5):145-149(陈晓东, 孙和平, 张为民, 等. 用绝对重力仪测定超导重力仪格值的精度分析[J]. 大地测量与地球动力学, 2013,33(5):145-149)
[15]	Van Camp M, Williams S D P, Francis O. Uncertainty of Absolute Gravity Measurements[J]. J Geophys Res,2005,110:B05406, doi: 10.1029/2004JB003497
[16]	Riccard U, Rosat S, Hinderer J. On the Accuracy of the Calibration of Superconducting Gravimeters Using Absolute and Spring Sensors: A Critical Comparison[J]. Pure Appl Geophys, 2011,169(2 012):1 343-1 356
[17]	Francis O. Calibration of a Superconducting Gravimeter by Comparison with an Absolute Gravimeter FG5 in Boulder[J]. Geophysical Research Letters,1998, 25(7):1 075-1 078
[18]	Xing Lelin,Li Hui, Liu Ziwei, et al. Precise Determination of Superconducting Gravimeter Calibration Factor by Absolute Gravity Measurement[J]. Journal of Geodesy and Geodynamics, 2010, 30(1):48-50(邢乐林,李辉,刘子维,等. 利用绝对重力测量精密测定超导重力仪的格值因子[J]. 大地测量与地球动力学, 2010, 30(1):48-50)

[1]	郭斐, 吴维旺, 张小红, 刘万科. Android智能手机实时精密单点定位软件实现及精度分析 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2021, 46(7): 1053-1062. doi: 10.13203/j.whugis20200527
[2]	朱永兴, 谭述森, 任夏, 贾小林. GNSS全球广播电离层模型精度分析 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2020, 45(5): 768-775. doi: 10.13203/j.whugis20180439
[3]	朱明晨, 胡伍生, 王来顺. GPT2w模型在中国区域的精度检验与分析 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2019, 44(9): 1304-1311. doi: 10.13203/j.whugis20170387
[4]	朱永兴, 谭述森, 明锋, 崔先强. 顾及经纬度方向异性的电离层TEC IDW插值及精度分析 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2019, 44(11): 1605-1612. doi: 10.13203/j.whugis20180233
[5]	孔垚, 孙保琪, 杨旭海, 曹芬, 何战科, 杨海彦. 利用SLR数据进行北斗卫星广播星历精度分析 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2017, 42(6): 831-837. doi: 10.13203/j.whugis20140856
[6]	江颖, 胡小刚. 利用芦山地震自由振荡信号检验中国大陆超导重力仪的高频特性 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2017, 42(5): 583-588. doi: 10.13203/j.whugis20140857
[7]	贾剑钢, 栾威, 申文斌. iGrav-007超导重力仪的性能分析及对球型自由振荡模态₀S_m的检测 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2015, 40(12): 1683-1689. doi: 10.13203/j.whugis20140145
[8]	曹建峰, 胡松杰, 黄勇, 刘磊. 嫦娥二号卫星日地拉格朗日L_2点探测轨道定轨分析 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2013, 38(9): 1029-1033.
[9]	肖金群, 李志伟, 汪长城, 丁晓利. 相位补偿SAR差分干涉提取山区DEM算法及精度分析 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2012, 37(3): 334-338.
[10]	楼良盛, 刘思伟, 周瑜. 机载InSAR系统精度分析 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2012, 37(1): 63-67.
[11]	耿迅, 徐水平, 龚志辉, 袁军. ADS40线阵影像空中三角测量数据处理与精度分析方法 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2011, 36(7): 776-779.
[12]	郭东美, 许厚泽. 应用GPS水准与重力数据联合解算大地水准面 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2011, 36(5): 621-624.
[13]	李一鹤, 沈云中. GPS观测值的时间相关性对基线解算影响 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2011, 36(4): 427-430.
[14]	张卡, 盛业华, 叶春, 梁诚. 车载三维数据采集系统的绝对标定及精度分析 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2008, 33(1): 55-59.
[15]	张利明, 李斐, 陈武. 重力数据分辨率对GPS/重力边值问题的影响研究 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2007, 32(6): 523-526.
[16]	叶志伟, 尹晖, 张守建. AR模型谱在超导重力数据信号检测中的分析研究 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2007, 32(6): 536-539.
[17]	张永军, 张勇. 大重叠度影像的相对定向与前方交会精度分析 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2005, 30(2): 126-130.
[18]	孙凤华, 吴晓平, 张传定. 中国陆海任意点垂线偏差的快速确定及精度分析 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2005, 30(1): 42-46.
[19]	尹晖, SpirosD.Pagiatakis. 最小二乘谱及其在超导重力观测数据分析中的应用 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2005, 30(7): 613-616.
[20]	黄谟涛, 管铮, 欧阳永忠. 中国地区1°×1°点质量解算与精度分析 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 1995, 20(3): 257-262.

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iGrav-007超导重力仪格值的精密测定

doi: 10.13203/j.whugis20130780

作者简介:
贾剑钢,博士生,主要从事地球重力场确定的理论与方法研究。E-mail:jgjia@sgg.whu.edu.cn

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iGrav-007超导重力仪格值的精密测定

doi: 10.13203/j.whugis20130780

1. 武汉大学测绘学院, 湖北武汉, 430079;

2. 武汉大学地球空间环境与大地测量教育部重点实验室, 湖北武汉, 430079

作者简介:
贾剑钢,博士生,主要从事地球重力场确定的理论与方法研究。E-mail:jgjia@sgg.whu.edu.cn

English Abstract

Accurate Determination of the Calibration Factor of iGrav-007 Superconducting Gravimeter

1. School of Geodesy and Geomatics, Wuhan University, Wuhan 430079, China;

2. Key Laboratory of Geospace Environment and Geodesy, Ministry of Education, Wuhan University, Wuhan 430079, China

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doi: 10.13203/j.whugis20130780

作者简介: 贾剑钢,博士生,主要从事地球重力场确定的理论与方法研究。E-mail:jgjia@sgg.whu.edu.cn

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iGrav-007超导重力仪格值的精密测定

doi: 10.13203/j.whugis20130780

1. 武汉大学测绘学院, 湖北 武汉, 430079; 2. 武汉大学地球空间环境与大地测量教育部重点实验室, 湖北 武汉, 430079

作者简介: 贾剑钢,博士生,主要从事地球重力场确定的理论与方法研究。E-mail:jgjia@sgg.whu.edu.cn

English Abstract

Accurate Determination of the Calibration Factor of iGrav-007 Superconducting Gravimeter

1. School of Geodesy and Geomatics, Wuhan University, Wuhan 430079, China; 2. Key Laboratory of Geospace Environment and Geodesy, Ministry of Education, Wuhan University, Wuhan 430079, China

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作者简介:
贾剑钢,博士生,主要从事地球重力场确定的理论与方法研究。E-mail:jgjia@sgg.whu.edu.cn

1. 武汉大学测绘学院, 湖北武汉, 430079;

2. 武汉大学地球空间环境与大地测量教育部重点实验室, 湖北武汉, 430079

作者简介:
贾剑钢,博士生,主要从事地球重力场确定的理论与方法研究。E-mail:jgjia@sgg.whu.edu.cn

1. School of Geodesy and Geomatics, Wuhan University, Wuhan 430079, China;

2. Key Laboratory of Geospace Environment and Geodesy, Ministry of Education, Wuhan University, Wuhan 430079, China