航空重力异常数据稳定高精度向下延拓方法研究
柯宝贵1
赵予菲2
徐凡凡3
赵翠4
李泰航5
1.中国测绘科学研究院,北京 100036;华中科技大学精密重力测量研究设施,武汉 4300742.中国测绘科学研究院,北京 100036;兰州交通大学测绘与地理信息学院,兰州 7300703.中国测绘科学研究院,北京 1000364.北京联合大学应用科技学院,北京 1022005.兰州交通大学测绘与地理信息学院,兰州 730070
摘要：航空重力异常向下延拓的本质是求解第一类Fredholm方程,属于不适定性的问题.稳定高精度向下延拓方法一直以来都是该领域的研究热点.为抑制边缘效应和提升计算效率,分别对所用数据进行扩边和快速傅里叶变换处理.为增大向下延拓距离、提高稳定性和延拓精度,利用模拟重力异常数据和实测航空重力数据对比分析了积分迭代法、Tikhonov正则化迭代法、Barzilai-Borwein法、迭代最小二乘法和半迭代方法、改进的共轭梯度法向残差法等六种向下延拓方法.结果表明:在数据没有噪声的理想情况下,Barzilai-Borwein法的收敛速度最快,且初始延拓均方误差值低,延拓精度高,优势明显.迭代最小二乘法不够稳定.Tikhonov正则化迭代方法在达到延拓稳定前,经历了误差增加的状态,且初始均方误差值较高,而其余的几种方法延拓效果类似较为一般.在模拟数据中添加噪声后,改进的共轭梯度法向残差法,对噪声的抑制效应最好.且该方法在实际数据向下延拓的过程中,能够实现稳定向下延拓,延拓精度优于其他五种延拓方法.
关键词：航空重力数据向下延拓频率域共轭梯度法向残差法积分迭代法
分类号：P312(大地（岩石界）物理学（固体地球物理学）)
论文发表日期：2025-05-25
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：14( 264-277 )
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