地磁观测数据质量分析及校正技术研究--以磁通门磁力仪为例

来源 :中国地震局地球物理研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:judy5752
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
地磁观测是地磁学研究和发展的基础,它的任务是连续完整、准确可靠地记录地磁场随时间变化和空间分布规律。由于实际获取的地磁观测数据容易受到多种因素的干扰和影响,因此要完成对地磁场时空分布规律的精确记录,就必须在提高现有观测仪器灵敏度、带宽等技术指标,引入新型地磁场观测传感器的同时,利用恰当可靠的数字信号处理算法,提高观测数据的质量。因此本文以地磁相对记录的典型设备磁通门磁力仪为例,对地磁观测数据质量和校正技术进行分析和研究。  本文首先对磁通门磁力仪观测数据质量、数据不一致现状以及观测数据的校正技术进行了分析,分析发现影响磁通门磁力仪观测数据质量的因素主要有三个方面:一是仪器本身性能,如仪器三个测量轴难以保证绝对正交,仪器格值、零点等存在漂移;二是仪器架设姿态不一致,包括仪器定向方位角和底座水平度等;三是观测环境影响,主要是环境温度变化、台站供电系统不稳定等,对于环境影响可以通过改善台站环境来排除,对于数据中引入无法排除的误差,则试图采用数据处理的方法对数据进行校正。其次,本文通过磁通门磁力仪传递函数的推导与测定以及仪器整机性能的实验室测试确定了仪器在无干扰正常运行状态下的各项性能以及运行情况,再根据实际记录曲线分析仪器实际观测数据的质量,从而确定了实际观测过程中各因素对磁通门磁力仪观测质量的影响规律。  然后,针对目前多个台站存在的两套磁通门磁力仪记录曲线不一致问题,本文在分析了各因素对实际观测数据的影响规律的基础上,提出了基于遗传算法的一致性校正方法。考虑观测数据中引入了仪器安装方位角和格值偏差的影响,依据各因素影响规律,构建相应的校正模型,并采用遗传算法进行求解,通过矢量归算完成对不一致数据的校正,并进行了数值模拟和台站实验验证。实验结果表明利用本文提出的校正算法解算的格值精度优于0.002,姿态角精度优于0.15°,且可以完成测量坐标系下三分量磁通门磁力仪记录数据向标准坐标系下的矢量归算,归算误差不超过0.5nT。在此基础上将这一校正算法集成进地磁数据处理软件平台,为各台站对存在观测数据不一致问题的校正提供实用工具。
其他文献
学位
《吕氏春秋·察今》篇中讲过两个故事,一则说:楚国人想要袭击宋国,就派人先在流水之上插了标记,标明何处水深何处水浅。不料河水突然暴涨,楚国人却毫无察觉,他们仍然顺着原
本论文是以虚拟助产手术训练为研究目的,解决虚拟手人机交互的关键问题,并提供系统的实现方案。虚拟助产手术训练是利用数据手套作为人机交互的接口,使用户可以在虚拟手术场
按照国家规定,工程建设项目中包括勘察设计、施工、监理以及与工程建设有关的重要设备、材料等的采购,都必须进行招标。工程招投标的实施促进了我国建筑市场的繁荣和发展,节约了
船舶模拟器作为船员的日常训练方式已经被广泛应用,然而对于救助船这一特殊对象,由于其出航环境多处于恶劣海况,船舶摇摆运动剧烈,通用式的船舶模拟器并不能完全满足训练要求
一、全球天然橡胶行业走势rn根据国际橡胶研究组织最新统计数据显示,2014-2018年全球天然橡胶供需总量逐年递增, 2018年总产量达到1367.2万吨,较2014年增长12.65%;总消费量133
期刊
微型机器人作为典型的微机电系统,具有体积小、运动灵活、能够进入一般机械系统无法进入的狭窄作业空间进行检测和维护等特点从而在工业、国防、医学等领域有着广泛的应用前景
大地电磁测深法是一种以天然交变电磁场为场源的电磁勘探方法。观测到的电磁信号极其微弱、频带分布较宽、极易受各种噪声的干扰,是典型的非线性、非平稳信号。随着社会的不断
土地作为人类宝贵的资源和资产不可替代,其不可再生的特点决定了我们必须合理利用土地。近年来,随着我国掀起快速城镇化、工业化的浪潮,全国各地对建设用地的需求量与日俱增,建设
TiN具有硬度高、熔点高、热稳定性好、优良的耐磨性等优点,本文将TiN涂层镀在硬质合金基体上,并对其力学性能、微观结构、受力分析和摩擦磨损机理进行了深入系统的研究。 以