多波束坐标系统及误差源分析

本文简述多波束系统的各种坐标系统和基本转换公式,对可能引起多波束测量成果误差的误差源进行了分析和探讨,并对部分误差提出一些监测措施。     

Zebiak-Cane模式中条件非线性最优扰动对ENSO春季预报障碍的影响

使用Zebiak-Cane模式和条件非线性最优扰动(CNOP)方法,研究初始误差和参数误差共同作用对ENSO春季预报障碍现象的影响。选取模式中的8个El Ni?o事件,包括4次强事件和4次弱事件,每个El Ni?o事件又分别从8个不同的起始时间做1 a的预报,这样一共64个预报实验。对每个实验分别计算CNOP误差(初始误差和参数误差同时存在时的最优误差),通过分析误差增长,发现CNOP误差引起的1 a后的预报误差随着初始预报时间的不同有较大差异,并且不同强度的El Ni?o事件也会影响CNOP误差的发展,增长位相中强事件的预报误差要比弱事件的预报误差大一些;而衰减位相中恰恰相反,弱事件的预报误差要比强事件的预报误差要大一些;同时也发现高频El Ni?o事件对误差增长率的影响较大。本结论有助于提高Zebiak-Cane模式预报ENSO的技巧。     

海洋磁力梯度测量的误差源分析

简要介绍了海洋梯度测量的发展现状。将影响梯度测量的误差主要分为四种:系统误差、航向磁效应、几何效应、波浪噪声及传感器运动误差。对每一种误差的形成原因及对梯度测量的影响进行分析,得出了一些有益的结论。     

关于最小二乘问题近似解误差估计的进一步分析

Brezinski等人给出了最小二乘问题近似解的一族误差估计。该误差估计含有1个实参数。本文的贡献有3个方面:其一是给出了1种参数选择策略;其二是对该族误差估计的性质做出进一步分析;其三是分析了应用于Tikhonov正则化时应注意的一些问题。     

测高卫星径向误差的频域及空域特征

测高卫星径向轨道误差是影响测高数据精度的最主要因紊之一。为了充分利用测高数据中所含的地球物理信息,分析径向轨道误差对卫星测高数据处理结果的影响,更好地了解径向误差的空域分布模式,鉴别各种平差方法的有效性,对径向轨道误差在交叉点平差时的可观测性有一个较为清晰而明确的认识,本文据文献[1]、[2]中的理论推导,对测高卫星径向误差的频域及空域特征作了进一步的分析,并附以实例计算,得出了一些有益的结论。     

测高卫星径向摄动的空域表示

测高卫星径向轨道误差是影响测高数据精度的重要因素之一。通过在空域内分析径向误差的特性,可以更好地了解径向轨道误差的空间分布模式,鉴别各种平差方法的有效性,对径向轨道误差在交叉点平差时的可观测性有一个较为清晰而明确的认识。本文根据测高卫星轨道不同于一般卫星轨道的特点,导出了对于一般卫星轨道无法得出的保留至e~2的径向误差的空域表示公式,并分析了径向误差在交叉点平差中的可观测性,得出了一些有益的结论。     

GIS数据误差源及误差改正方法的探讨

GIS空间数据的质量是GIS可靠性、实用性、效益性的关键。本文从GIS数据的特征及误差类型出发，介绍了GIS数据采集方式及误差来源，并在各环节的误差改正方面提出了自己的一些观点。     

线性矩阵方程的广对称解

研究线性矩阵方程的广对称解,对Bunch,Sun,Tisseur等人的一些已有结果进行推广,并把所得结果用于结构向后误差分析.     

14C断代的误差分析

~(14)C断代的误差,是一个十分重要的问题。就手段本身来说,~(14)C断代法已是一种成熟的方法。但是,由一些因素造成的误差却影响着~(14)C断代成果的应用,甚至引起人们对方法本身的价值产生怀疑。因此,讨论有关~(14)C断代的误差问题,自然就成为~(14)C断代工作者与使用这些资料的人们最为关心的问题之     

最新SMOS卫星海表盐度L3/4级产品的误差分析

选取SMOS任务的2个海洋盐度专家中心(法国的CATDS-CECOS和西班牙的BEC)的5种经过再处理的新版SSS L3/4产品作为研究对象,以Argo浮标资料及WOA09资料作为参考标准,对其误差特征进行了细致的分析比较,为将其同化到海洋模式中以及用于其它海洋学的分析应用研究,提供必要的参考。主要结论如下:SMOS年平均海表盐度场与WOA09资料很接近,一些已知的重要的分布形势都有所体现;大洋中部误差较小,近陆误差大;热带误差较小,高纬地区误差较大;三大洋中太平洋均方根误差最小。随着时空分辨率的降低,SMOS SSS资料的均方根误差显著减小。检验的几种资料中,CATDS/CEC-OS处理制作的月平均海表盐度L3级产品误差最小,全球平均均方根误差(RMSE)为0.314;另外几种高分辨率产品中,除由BEC制作的简单加权平均产品均方根误差最大,全球平均0.543以外,其他3种资料的均方根误差量级相当,差异不太明显,全球平均的RMSE为0.3~0.4;BEC的两种分析产品总体上RMSE更小。     

海洋工程模型运动测量装置的研制

本文介绍由磁通门数字罗盘和改进的航空垂直陀螺仪构成的海洋工程模型运动测量装置。装置简单实用，性能稳定可靠，试用表明它能满足海洋工程模型在风浪流作用下有关运动的测量要求。     

A sea floor magnetometer for the continental shelf

Measurement of temporal magnetic variations on the sea floor is desirable in order to extend the technique of geomagnetic depth sounding into the oceans. This paper describes a recording three-component sea floor magnetometer and its use in continental shelf depths. The orientation and tilt of the instrument on the sea floor are recorded using gelatine solutions to freeze a compass card and a ball-bearing, respectively. A backing-off procedure initially nulls the magnetic field components along each of the three mutually orthogonal fluxgate sensors. Magnetic variations along each sensor axis are then recorded within a range of ± 300 nT of these nulled positions. The resolution is ± 1 nT, and with a power drain of 800 mW the magnetometer can record continuously for 30 days. The instrument capsule is moored to surface buoys for recovery in continental shelf applications. The buoys may have marker flags, radar reflectors or radio beacons attached to them to aid in relocation.     

磁通门罗盘的原理

磁通门罗盘是一种新型罗盘。此罗盘的关键部件是探头,探头主要是由高导磁的软磁材料做成的磁环和线圈组成。当在初级线圈加上交变的激励信号时,即可得到与次级线圈在地磁场中相对应的磁方位角。本文介绍其原理,并对其进行了理论分析。     

海洋磁力测量仪器抖动度限差分析

在海洋磁力测量中,作为磁力测量仪器稳定性检验标准的抖动度,在磁力测量要求和相关规定中,限差标准不明确,在检验文档中,只是进行了抖动度的统计计算,没有给出仪器的精度等级和判断仪器是否合格的标准。主要针对这一情况,参考航空磁力测量中使用的静态噪声分级标准,通过大量实测数据统计出了抖动度的限差标准,并使用所收集的多年海洋磁力测量仪器稳定性检验数据和地磁日变数据进行了验证。     

An inexpensive instrument for measuring benthic current velocity and direction at sea

An instrument which measures the velocity and direction of benthic water currents at depths of up to 80 m is described. Characteristics of this meter include: (i) readings are not affected by water flow during sinking or retrieval; (ii) it is portable; (iii) it operates unattended; (iv) it is inexpensive; and (v) it requires only simple maintenance. A timing circuit which operates two time periods in succession is used to activate and de-activate a revolution counter and a fluidfilled compass which are mounted on a special frame and vane system. In the field, the instrument accurately measured average current velocities of up to 6 m s⁻¹. Data are presented which illustrate the usefulness of this instrument in describing the velocity and direction of benthic currents along the east coast of Australia and demonstrate a positive correlation between benthic current velocity and catch rates of the commercially-exploited spanner crab Ranina ranina.     

RS-HC3海洋全张量磁梯度系统及其应用

介绍了一套海洋全张量磁梯度系统,专门用于测量地球磁场三分量数据及张量磁力梯度数据,并实时采集设备的定位信息及姿态信息,以便于后续数据处理。系统由两组三分量磁力仪、惯导设备、GPS定位设备、温度/压力传感器等组成,特别适用于测量地磁场矢量空间的磁场变化率,在磁法勘探中的解释效果明显优于单探头标量测量和三探头标量梯度测量。     

基于最小二乘法的超短基线水声定位系统校准方法

超短基线水声定位系统是海洋工程及水下无人系统中应用较广泛的精密仪器设备，为了提高对水下目标的定位精度，在使用前需对其进行校准。描述了一种基于最小二乘法迭代修正的超短基线水声定位系统校准方法，该方法以最小二乘法为基本原理，通过多次迭代修正的方式，修正基阵与GPS天线之间的平移偏差以及基阵与罗经之间的旋转偏差，从而提高系统的测量精度，最终通过湖上试验验证了该方法的有效性。     

铁质船体对磁罗经海流计流向影响分析

在铁质船体周围进行海流观测,在没有外部罗经输入的情况下需要由仪器内部磁罗经确定海流方向,必然会受到船体磁场的影响。利用多组实测数据比较了由于船体影响产生的流向偏差,分析了偏差产生的原因以及可能的解决办法。     

基于GPS的水下导航算法误差仿真研究

首先介绍了水下导航算法,采用GPS和水下参量测算相结合的方案,即当运行器在水下运行时,利用电子罗盘测量运行器的相对航向,水流传感器测算运行器的相对速度大小,利用学习阶段计算出海水流速,在水下运行器潜行时进行船位推算导航,用GPS精准的定位信号进行导航误差的校正。此算法精度的高低很大程度上取决于用来进行水下参量测算的传感器和用来方位校准的GPS。文中从各个传感器的误差着手,通过模拟仿真详细分析了电子罗盘、水流传感器和GPS的误差对导航精度的影响,对工程应用具有实际的指导意义。     

Testing and evaluation of an integrated GPS/INS system for smallAUV navigation

A Small Autonomous Underwater Vehicle Navigation System (SANS) is being developed at the Naval Postgraduate School. The SANS is an integrated Global Positioning System/Inertial Navigation System (GPS/INS) navigation system composed of low-cost and small-size components. It is designed to demonstrate the feasibility of using a low-cost strap-down inertial measurement unit (IMU) to navigate between intermittent GPS fixes. The present hardware consists of a GPS/DGPS receiver, IMU, compass, water speed sensor, water depth sensor, and a data processing computer. The software is based on a 12-state complementary filter that combines measurement data from all sensors to derive a vehicle position/orientation estimate. This paper describes hardware and software design and testing results of the SANS. It is shown that results from tilt table testing and bench testing provide an effective means for tuning filter gains. Ground vehicle testing verifies the overall functioning of the SANS and exhibits an encouraging degree of accuracy