重力场频率域延拓方法分析及误差因素研究

来源：大地测量与地球动力学杂志2026年第2期北京时间：

作者：关怀魁, 肖云, 任飞龙, 王翰, 孙玮萱

单位：1 长安大学地质工程与测绘学院, 西安, 710054,2 地理信息工程国家重点实验室, 西安, 710054,3 西安测绘研究所, 西安, 710054,4 西安航天天绘数据技术有限公司, 西安, 710100

摘要：基于重力场各向下延拓方法采用频率域延拓对数据噪声和延拓距离有不同的要求, 且尚未有较明确的结论, 分析了Milne法、泰勒级数展开法、积分迭代法、Tikhonov正则化法、CGNR法、迭代最小二乘法、Landweber迭代法共7种的频率域向下延拓方法, 利用仿真数据和航空实测数据进行模型检验, 并对结果进行对比研究。结果表明, Milne法及泰勒级数展开法可用于无噪声条件下小于14倍点距的延拓; 积分迭代法在无噪声1~20倍点距延拓时稳定性较好, 但对噪声较为敏感; Tikhonov正则化法在含噪声且大于5倍点距的情况下优势显著, 可获得较高精度的下延结果; CGNR法、迭代最小二乘法和Landweber迭代法具有较广的适用性, 在不同噪声条件下进行1~20倍点距延拓时均能保持较高精度, 其中Landweber迭代法的抗噪性能最为突出, 且后4种方法在实测数据实验中表现出一定的优势, 能得到稳定的下延结果。

关键词：重力场,向下延拓,频率域,噪声敏感性,延拓距离

基金资助：国家重点研发计划(2021YFB3900604),长安大学研究生科研创新实践项目(300103725040)