GNSS垂直位移反演区域地表质量变化的模拟分析

作     者：李贤炮 钟波 刘滔 LI Xianpao;ZHONG Bo;LIU Tao

作者机构：武汉大学测绘学院湖北武汉430079 地球空间环境与大地测量教育部重点实验室湖北武汉430079 

出 版 物：《武汉大学学报（信息科学版）》 (Geomatics and Information Science of Wuhan University)

年 卷 期：2022年第47卷第1期

页      面：45-54页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081601[工学-大地测量学与测量工程] 0816[工学-测绘科学与技术] 

基　　金：国家重点研发计划(2018YFC1503503) 国家自然科学基金(41974015,42061134007) 民用航天技术预先研究(D010103) 

主　　题：地表垂直位移 区域地表质量变化 格林函数方法 模拟分析 Tikhonov正则化 

摘      要：连续密集的全球导航卫星系统(global navigation satellite system, GNSS)地表形变监测为反演精细的区域地表质量变化提供了有效技术手段。针对格林函数方法反演区域地表质量变化的病态问题,给出了一种改进的正则化拉普拉斯约束矩阵,讨论了广义交叉检验(generalized cross-validation, GCV)方法在病态法方程正则化参数选取中的适应性,并通过数值模拟分析了GNSS垂直位移的噪声水平和测站数量及分布对反演结果的影响。结果表明:(1)给出的正则化拉普拉斯矩阵相比传统的拉普拉斯矩阵能更有效抑制边缘效应的影响;(2)GCV方法可以有效地确定最优正则化参数,其反演结果与均方根误差(root mean square error, RMSE)最小方法的反演结果符合较好;(3)GNSS垂直位移的噪声水平越小,测站数越多,反演结果越好,并且在测站数达到一定的条件下,均匀分布测站与随机分布测站的反演结果精度相当。