CN112462443B - 用于航空重力测量中的同步地形改正方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种用于航空重力测量中的同步地形改正方法及装置，所述方法包括：获取初步地形数据；基于所述初步地形数据获得测区范围的同步地形数据；基于所述同步地形数据获得实测地形数据；基于所述实测地形数据合并地形改正量。本发明实施例提供的用于航空重力测量中的同步地形改正方法及装置，减小航空重力的地形改正误差，从而提高航空布格重力异常的处理精度。

Description

用于航空重力测量中的同步地形改正方法及装置

技术领域

本发明涉及航空重力勘探技术领域，尤其涉及一种用于航空重力测量中的同步地形改正方法及装置。

背景技术

航空重力勘探是航空物探方法的一种。它是通过飞机上装备航空重力仪在飞行过程中探测地球重力场的变化，研究和寻找地下地质构造、矿产和油气资源的一种物探方法。航空重力测量数据需要通过数据处理后方能用于研究地质问题，其中航空重力数据处理分为数据预处理和后期处理，航空重力地形改正为数据后期处理中的重要组成部分。

地面重力地形改正，进行近区地形改正(0～20m)采用野外实测地形，也可以用大比例尺地形图进行读图，中、远区地形改正可逐步降低对地形数据的比例尺要求，常采用地形图或航摄资料矢量化高程数据或国家***提供的数字高程模型(Digital ElevationModel,DEM)高程数据。航空重力地形改正，陆地高程部分国内常搜集国家发布的1:25万或更高比例尺的DEM高程数据，国外一般使用SRTM(Shuttle Radar Terrain Mission)数据，如地改范围达到海域，则以1956黄海平均海平面高度为基准，结合收集的海域水深数据进行计算。

对于大部分测区在完成航空重力测量后再搜集地形数据基本都能满足航空重力地形改正需求。但在某些测区内有多处大型新、老矿区，大规模的采矿活动从未间断过，区内造成了多处矿山采空区、排土场、尾矿库等；又随着社会的进步和城镇化建设步伐的加快，区内的居民住宅、高楼如雨后春笋般拔地而起，它们在不同程度上改变和重塑着地质形态。像这种人类活动过于频繁，尤其地表的地形高程破坏程度严重的测区，仍依靠传统搜集数字地形图的方式，因其制作年代久远或地形高程改变速度太快或地形数据更新滞后等原因，无法做到地形数据与航空重力测量数据进行同步获取，贸然使用会给航空重力数据质量带来极大的地形改正误差。

发明内容

本发明实施例提供一种用于航空重力测量中的同步地形改正方法及装置，用于解决现有技术中地形改正误差大的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供一种用于航空重力测量中的同步地形改正方法，包括：

获取初步地形数据；

基于所述初步地形数据获得测区范围的同步地形数据；

基于所述同步地形数据获得实测地形数据；

基于所述实测地形数据合并地形改正量。

进一步地，所述基于所述实测地形数据合并地形改正量之后，还包括：

根据所述实测地形数据和原始航空空间重力异常数据进行地形改正和中间层改正，获得最终的航空布格重力异常数据。

进一步地，所述获得最终的航空布格重力异常数据之后，还包括：

对多种地形数据处理后的航空布格重力异常与上延地面布格重力异常进行外符合精度统计分析。

进一步地，所述获取初步地形数据，具体包括：

无线电高度计与航空重力设备同步测量；

无线电高度滞后校正；

与机载差分GPS高度求差获取初步地形数据。

进一步地，所述基于所述初步地形数据获得测区范围的同步地形数据，具体包括：

对初步地形数据进行调平处理去除条带效应；

对去除条带效应后的数据进行圆滑去噪获得测区范围的同步地形数据。

进一步地，所述基于所述同步地形数据获得实测地形数据，具体包括：

搜集多种地形数据；

筛选出年代和质量符合预设条件的地形数据；

去除测区范围的地形数据；

把测区同步地形数据与之进行缝合获得实测地形数据。

进一步地，所述基于所述实测地形数据合并地形改正量，具体包括：

基于所述实测地形数据进行区域快速地形改正；

进行局部精细地形改正；

合并地形改正量。

第二方面，本发明实施例提供一种用于航空重力测量中的同步地形改正装置，包括：

第一获取模块，用于获取初步地形数据；

第二获取模块，用于基于所述初步地形数据获得测区范围的同步地形数据；

第三获取模块，用于基于所述同步地形数据获得实测地形数据；

改正模块，用于基于所述实测地形数据合并地形改正量。

第三方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括：存储器、处理器，以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现上述第一方面提供的用于航空重力测量中的同步地形改正方法的步骤。

第四方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现上述第一方面提供的用于航空重力测量中的同步地形改正方法的步骤。

本发明实施例提供的用于航空重力测量中的同步地形改正方法及装置，减小航空重力的地形改正误差，从而提高航空布格重力异常的处理精度。

附图说明

图1为本发明实施例提供的用于航空重力测量中的同步地形改正方法示意图；

图2为本发明实施例提供的航空重力测量中同步地形改正计算流程图；

图3为本发明实施例提供的航空布格重力异常处理与外符合精度评价流程图；

图4为本发明实施例提供的测线L2270在不同地形数据地改后的航空布格重力异常与上延地面布格重力异常对比图；

图5为本发明实施例提供的切割线T9130在不同地形数据地改后的航空布格重力异常与上延地面布格重力异常对比图；

图6为本发明实施例中提供的测线L1710搜集的地形数据与实测地形高度的对比图；

图7为本发明实施例中提供的测线L2550搜集的地形数据与实测地形高度的对比图；

图8为本发明实施例提供的航空重力地形改正原理示意图；

图9为本发明实施例提供的直角三角棱柱地形改正法示意图；

图10为本发明实施例提供的方形域地形改正法示意图之一；

图11为本发明实施例提供的方形域地形改正法示意图之二；

图12为本发明实施例提供的用于航空重力测量中的同步地形改正装置示意图；

图13为本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

首先对本申请实施例中的相关技术术语进行解释如下：

整装勘查区：资源前景明朗的地区，地勘单位和矿业单位联合，找矿着眼于开矿，开矿引导找矿，打破传统的评价阶段划分模式，以矿产开发利用为最终目的，将预查、普查、详查、精查、开发一条龙设计，多方法整合施工，加快勘查开发速度。

整装勘查区地形特点：矿区一直处在开采过程中，地形改变程度较大。

地面重力地形改正：指在地面每个观测点位置，为消除测点周围地形起伏对观测结果影响的改正。

航空重力地形改正：指在飞行中的每个观测点，以垂直地面的投影测点为水平面，消除投影测点周围地形起伏对空中观测点结果影响的改正。

中间层改正(欧美称布格改正或简单布格改正，加上地形改正称完全布格改正；前苏联和国内，中间层改正加上地形改正称布格改正)：通过地形改正以后，垂直地面的投影测点周围就变成了水平面。但投影测点的水平面与基准面(大地水准面高度)之间还存在一定的高差，它们之间的物质对实测重力值亦会产生影响，消除这种影响称为中间层改正。

航空重力异常：飞机飞行中测到的原始重力加速度，经过差分GPS垂直加速度改正、水平加速度改正、偏心改正、地球厄缶效应改正、零漂和重力基点改正、正常场纬度改正、高度改正等一系列改正后再完成(100s波长窗口)低通滤波(或卡尔曼兼低通滤波)后获得的空间重力异常。

航空布格重力异常：经航空重力地形改正和中间层改正(简单布格改正)后的航空重力异常。

上延：地面重力异常在与航空重力异常对比时，把地面重力异常通过位场理论换算到与航空重力异常测量同一高度的处理方法，也适用于布格异常。

重复线内符合精度统计：考核航空重力仪精度和稳定性的一种方法，通过飞行多条重复线经过水平调整后再统计均方差(分水平调整前和水平调整后内符合精度统计，一般采用水平调整后的精度统计)。

重复线外符合精度统计：由认可仪器测量的数据场(如地面重力仪测量精度更高)作为标准场，统计测线重力值与之差值的均方根误差(也分水平调整前和水平调整后外符合精度统计，一般采用水平调整后的精度统计)。

航空重力异常经过地形改正、中间层改正后，获得的航空布格重力异常的观测点位置尚在飞机飞行高度上。仅仅把观测点下方至大地水准面这一层质量盈余(陆地)或亏损(海洋)的部分消除而起，在空中的观测位置从未改变过。所以在试验区为验证空中的测量精度，与搜集的地面布格重力异常进行外符合精度统计时，还需要把地面重力异常上延至空中同一高度位置。

现有方法一：地面重力仪在静止状态下测量，数据稳定、精度高。地面重力测量中的地形改正中，近区改正采用的地形数据(0-20m)与地面重力作业时可以同步获取或读取大比例地形图，中区改正(20-200m)、远一区(200-2000m)和远二区(2000-167000m)采用地形图或航摄资料矢量化高程数据或国家***提供的DEM高程数据。

虽然地面重力的近区改正中可以对(0-20m)范围内的地形数据进行实测，也提高了近区改正的地改精度，但是中区和远一区的地形改正影响仍然很大，在地面重力作业中这个范围内的地形数据进行同步获取的难度极大，常采用事后搜集到的地形高程数据进行处理。另一方面，地面重力测线上布置的测点间距较远，也很难达到航空重力测线上的测点密度，再因受高山、峡谷、大型矿坑和排土场等阻隔，地面重力作业时人力很难保证在这些位置都布置上测点，更无法通过地面重力作业来获取地形数据。

现有方法二：通常在完成航空重力测量后再搜集地形数据基本都能满足航空重力地形改正需求，这是常规的处理方法。但是，处在一直开产的大型矿区和人类活动频繁等地质形态破坏严重的测区中，使用常规搜集的地形数据与航空重力测量数据存在时空上的滞后，给地形改正带来较大的误差。

在某测区内有多处大型新、老矿区，大规模的采矿活动从未间断过，区内造成了多处矿山采空区、排土场、尾矿库等；又随着社会的进步和城镇化建设步伐的加快，区内的居民住宅、高楼如雨后春笋般的拔地而起，它们在不同程度上改变和重塑着地质形态。像这种人类活动过于频繁，尤其地表的地形高程破坏程度严重的测区，仍依靠传统搜集数字地形图的方式，因其制作年代久远或地形高程改变速度太快或地形数据更新滞后等原因，无法做到地形数据与航空重力测量数据同步获取，贸然使用会给航空重力数据带来极大的地形改正误差。

为了解决这一难题，本申请提出一种在航空重力测量中同步获取地形数据的方法，减小航空重力的地形改正误差，从而提高航空布格重力异常的处理精度。

本发明首先在直升机航空重力测量***中通过搭载无线电高度计实现同步测量，采集到的无线电高度数据在时间滞后校正后与航空重力测量***中获取的差分GPS高度数据进行差值计算，对计算出的初步地形数据经调平(切割线调平、微调平)，再和测区***SRTM3地形数据进行缝合等处理后获得同步实测地形数据。然后对经切割线调平后的航空空间重力异常数据，经地形改正、中间层改正、微调平和去噪处理后，获得航空布格重力异常数据。最后对多种地形数据源处理后获得的航空布格重力异常，与上延200米高度后的地面布格重力异常进行外符合精度统计分析。

为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明实施例提供的用于航空重力测量中的同步地形改正方法示意图，如图1所示，本发明实施例提供一种用于航空重力测量中的同步地形改正方法。该方法包括：

步骤101、获取初步地形数据；

步骤102、基于所述初步地形数据获得测区范围的同步地形数据；

步骤103、基于所述同步地形数据获得实测地形数据；

步骤104、基于所述实测地形数据合并地形改正量。

具体来说，图2为本发明实施例提供的航空重力测量中同步地形改正计算流程图，图3为发明实施例提供的航空布格重力异常处理与外符合精度评价流程图，如图2、3所示，该方法具体步骤包括：

1.直升机航空重力测量***中，集成无线电高度计进行同步测量。

2.通过直升机往返飞行的重复线计算出无线电高度计在飞行中产生的滞后时间，并对无线电高度计高度数据进行滞后校正。

3.通过航空重力测量***获取的差分GPS高度与无线电离地高度进行差值计算，并对获取的初步地形数据进行切割线调平，2次微调平和去噪处理。

4.对比搜集的多种地形数据的质量，筛选出年代较近和质量较高的测区***的地形数据。

5.通过加拿大Geosoft公司的Oasis Montaj软件网格缝合模块选择合适的缝合方法和参数，制作测区航空重力地形改正所需范围的地形数据。

6.通过新制作的实测地形数据，对经切割线调平后的航空空间重力异常数据进行地形改正。首先快速计算出20-167km内远区的区域地形改正量，接着精细计算0-20km内的近区、中区及远区的局部地形改正量，最后合并两个范围内的地形改正量。

7.再经中间层改正(简单布格改正)、2次微调平和去噪处理后，获得了最终的航空布格重力异常数据。

8.最后对多种地形数据处理后的航空布格重力异常与上延200米的地面布格重力异常进行外符合精度统计分析。

测区在不同地形数据源地改后的航空布格重力外符合总精度如表1所示，典型测线在不同地形数据源地改后的航空布格重力外符合精度统计如表2和图4、5所示。表中统计精度和图中DEM_WXD100实测同步地形数据对应的FinalBA100_WXD100航空布格重力异常曲线可以看出，使用同步地形数据地改后的航空布格重力异常质量明显提高。

表1测区在不同地形数据地改后航空布格重力外符合总精度

表2中，实测地形400米的测线间距形成的地形数据处理后的数据结果，与100米线距形成的地形数据处理后的结果质量相当，400米线距接近直升机航空重力作业的常用测量比例尺，技术方案可行。

另外，测区外符合总精度和测线外符合精度的统计结果，还受收集到的地面重力布格异常本身处理质量的高低影响。

表2典型测线在不同地形数据地改后航空布格重力外符合精度统计(单位：mGal)

本实施例采用加拿大Geosoft公司的Oasis Montaj软件平台中的网格缝合模块和AirGrav航空重力模块中地形改正和中间层改正功能，对航空重力预处理后的航空空间重力异常数据经进行航空重力地形改正和中间层改正后获得航空布格重力异常数据。有些测区根据需求在布格改正后还要进行地球曲率改正和均衡改正。

本实施例重点阐述无线电同步地形数据获取，实测地形数据的制作过程，航空布格重力异常处理中的地形改正、中间层改正(简单布格改正)和对各种地形数据处理后的航空布格重力异常进行评价。对数据处理中的切割线调平、微调平、数据去噪、圆滑滤波和异常场上延等技术细节不进行展开。

一、筛选测区***DEM数据

搜集了国内的1:25万、1:5万和美国公开的SRTM3地形数据，通过互相比较后并与实测地形进行对比，筛选出的地形数据作为实测区域***的DEM数据。图6、7中以测线L1710、L2550地形高程对应的各类地形数据分别为：1:5万(DEM_50000)、1:25万(DEM_250000)、SRTM3和无线电实测地形数据(DEM_WXD100)为例。

搜集的1:25万地形数据低值处存在阈值设置，数据的分辨率和精度都比较差，因数据质量较差无法推断形成时间。1:5万地形数据的分辨率最高，但矿坑位置的地形形态推断所在测区的地形数据制作时间比SRTM3较早些。SRTM3地形数据为美国航天飞机在2000年获取，标称高程精度达到16米，全球公认数据质量较为可靠，在测线L1710上的矿坑比1:5万地形数据时进一步加深和排土场也在不断增高；L2550测线上的矿坑和排土场开始初步形成，城市建筑尚未动工，除地形改变处与实测地形存在区别外其它地区地形基本吻合。

航空重力仪测量精度0.6mGal远没有地面重力仪测量精度0.02mGal要求高，某测区及周边地形形变严重，综合这些因素选择年代较近、质量较为可靠的SRTM3数据作为测区***的DEM数据缝合，已经可以保证测区的边缘位置在中区(1-8网格)、远一区(8-16网格)的航空重力地形改正中的数据质量，SRTM3的网格距为90米。

二、制作DEM数据

某测区开展直升机航空重力测量作业，并搭载了航空磁测设备及无线电高度计，获取飞机的离地高度数据Ht_WXD(200米离地高度的测量精度约14m，与SRTM3数据高程精度16m相当)，结合航空重力中的差分GPS高度Ht_GPS(直升机飞行高度，精度为厘米级)，计算航线上某一测点对应地面投影点的地形高度为DEM_WXD＝Ht_GPS-Ht_WXD。机载测量由于仪器工作状态及飞行条件变化可导致测线间获取的地形高度存在水平差异，也称条带效应，在数据处理中需要进行水平调整去除条带干扰。

无线电实测地形数据的制作流程：

1.通过直升机的往返重复测线确定无线电离地高度数据的滞后时间，根据直升机滞后时间常数对所有测线中的离地高度数据进行校正。

2.不同测量设备之间根据GPS时间为基准，调整采样率将所有测线的离地高度数据录入航空重力测线数据库，数据库中的机载差分GPS高度与无线电离地高度进行差值计算，获得测线的初步地形数据。

3.获取的初步地形数据带有明显的测线条带效应，对地形数据进行调平处理(经切割线调平和微调平处理)后，获得测区范围内的同步地形数据。

4.测区范围内的无线电同步地形数据替换测区内的SRTM3地形数据，并对两个地形网格数据进行缝合处理，获得测区内的同步地形数据+测区***的SRTM3数据，即航空重力地形改正所需的无线电实测地形数据。

三、地形改正与航空布格重力异常计算

图8为本发明实施例提供的航空重力地形改正原理示意图，如图8所示，以航空重力飞行测点P为观测点，垂直地面投影测点P′的水平面内，P′点周围任一不在投影面上的质量单元dm对观测点P产生的重力异常：

式中G为万有引力常数，θ为P点与dm连线到Z轴的夹角，cosθ＝-(ζ-z)/r，r为dm到P点距离，

dm＝ρdξdηdζ，ρ为地形物质的密度。

上述公式计算复杂很难实现，一般采用近似积分的方法将投影测点P′为中心的四周地形分割成许多小块，计算出每一小块地形质量对测点P的重力改正值，然后累加求和便得到该点的地形改正值。

航空重力地形改正国内没有明确的规范要求目前主要参考地面重力规范，现有国外商业软件近区改正范围为距离测点0-1网格距，中区改正范围为距离测点1-8网格距，远一区改正范围为距离测点8-16网格距，远二区改正范围为距离测点8个网格-167km之间不等，(一般根据地形特点、任务要求选择最远半径，常参考地面重力规范平原地区可以到20km，区域重力测量到20-30km，或设置到167km)，新制作的实测地形网格距为90米。

1.地形改正计算

Oasis Montaj软件地形改正值采用的是Nagy(1966)和Kane(1962)描述的组合方法来计算。为了计算地形改正值，当地的DEM数据重采样成以测点为中心的网格数据，利用重采的网格数据分别计算测点近区、中区和远区的改正值。

(1)近区改正计算公式

图9为本发明实施例提供的直角三角棱柱地形改正法示意图，如图9所示，近区地形改正采用直角三角棱柱地形改正方法计算每点的改正值，每一个三角形扇区在测点的重力地形改正值计算公式：

其中，g为重力引力，G为重力万有引力常数，ρ为密度，R为网格边长，H为直角边节点相对于测点的高程差。

(2)中区改正计算公式

图10为本发明实施例提供的方形域地形改正法示意图之一，如图10所示，中区地形改正采用Nagy(1966)方形域地形改正方法计算每点的改正值，各方形柱体改正值之和即为该点的地形改正值。各方形柱体在测点的重力地形改正值计算公式：

其中，g为重力引力，G为重力万有引力常数，ρ为密度，R为测点到方形中心的距离，x₁、x₂、y₁、y₂、z₁、z₂为分别为方形柱体各边与测点之间距离在X、Y、Z轴方向投影值。

(3)远区改正计算公式

图11为本发明实施例提供的方形域地形改正法示意图之二，如图11所示，远区改正基于扇形分区的地形改正方法，该圆形环近似于Kane(1962)描述的方棱柱，同样也使用快速优化的处理方法以减少处理时间，8-16网格之间选取的扇形区大小为2×2个网格，16网格之外选取的扇形区大小为4×4个网格。各柱体改正值之和即为该点的地形改正值。各扇形柱体在测点的重力地形改正值计算公式为：

其中，g为重力引力，G为重力万有引力常数，ρ为密度，A为扇形侧边长，R₁为圆环内径，R₂为圆环外径，H为扇形体的高度。

2.航空布格重力异常计算

(1)中间层改正计算公式

中间层改正(简单布格改正)公式：

g_sb＝0.0419088·[ρh_s+(ρ_w-ρ)h_w+(ρ_i-ρ_w)h_i] (5)

其中，ρ为岩石密度，ρ_w为水密度，ρ_i为冰密度，h_s为观测点到平均海平面的高度，h_w为水深(包括冰厚度)，h_i为冰厚度。

(2)航空布格重力异常计算

将地形改正、中间层改正进行累加后，需采用与航空空间重力异常相同滤波尺度对累加改正值进行滤波，然后被航空重力异常的基础上减去，获得航空布格重力异常。计算公式为：

g_b＝G-g_sb-g_t (6)

其中，G为航空空间重力异常值，G_sb为中间层改正值，G_t为地形改正值。

四、航空布格重力外符合精度统计

航空重力或航空布格重力测线外符合精度和外符合总精度，如不做特殊说明就指水平调整后的外符合精度，下面列出为水平调整后的公式。

1.航空重力测线外符合精度统计

利用其它已认可仪器测量出的数据场或由地面物探仪器测量数据上延到重复线测量高度上与测线上航空重力值进行对比，评价航空重力的测线质量。具体做法是：某测线的航空重力值(F_i)与其对应标准场数据上延到飞行高度重力场(P_i)的差值，还将对应测线的外符合标准场(P_i)的水平均值作为基准去调整测线数据场的水平，统计它们之间重力差值的均方根误差，计算公式如下：

其中，n为测线与对应标准场的重复线公共段数据点数，F_i为测线上各点观测值，P_i为测线对应的标准场值。

为测线数据的平均值，

为测线对应标准场的平均值。

2.航空重力外符合总精度评价

利用地面高精度重力数据上延到航空重力飞行高度，与航空重力数据进行对比，评价航空重力面积性的测量效果。具体做法是：所有测线的航空重力场值按测点号计算各测线重力值(F_ij)与其对应地面重力上延到飞行高度重力值(P_ij)的差值，还将外符合标准场(P_ij)的水平均值作为基准去调整所有测线数据场的水平，统计它们之间重力差值的均方根误差，计算公式如下：

其中，m为测线数目，n为测线与对应标准场的重复线公共段数据点数，F_ij为各测线上各点观测值，P_ij为各测线对应的标准场值。

为某测线数据的平均值，

为所有测线对应标准场的平均值。

补充：开展航空重力测量时，还可以通过集成航空遥感相机或机载激光雷达，同样可以采集到同步地形数据，通过机载激光雷达获取到的地形高程精度甚至达到厘米级；或者还可以根据航空重力作业的时间，搜集对地观测遥感卫星在同期获取的地形数据。这两个方案需要专业的遥感和卫星方面的专业团队参与和协助，数据采集和处理过程复杂，实现成本较高。

图12为本发明实施例提供的用于航空重力测量中的同步地形改正装置示意图，如图12所示，本发明实施例提供的用于航空重力测量中的同步地形改正装置，包括第一获取模块801、第二获取模块802、第三获取模块803和改正模块804，其中：

第一获取模块801用于获取初步地形数据；第二获取模块802用于基于所述初步地形数据获得测区范围的同步地形数据；第三获取模块803用于基于所述同步地形数据获得实测地形数据；改正模块804用于基于所述实测地形数据合并地形改正量。

本发明实施例提供一种用于航空重力测量中的同步地形改正装置，用于执行上述任一实施例中所述的方法，通过本实施例提供的装置执行上述某一实施例中所述的方法的具体步骤与上述相应实施例相同，此处不再赘述。

图13为本发明实施例提供的电子设备的结构示意图，如图13所示，该电子设备包括：处理器(processor)901、通信接口(Communications Interface)902、存储器(memory)903和通信总线904，其中，处理器901，通信接口902，存储器903通过通信总线904完成相互间的通信。处理器901可以调用存储在存储器903上并可在处理器901上运行的计算机程序，以执行下述步骤：

获取初步地形数据；

基于所述初步地形数据获得测区范围的同步地形数据；

基于所述同步地形数据获得实测地形数据；

基于所述实测地形数据合并地形改正量。

此外，上述的存储器903中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ReadOnly Memory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现上述各方法实施例中的步骤，例如包括：

获取初步地形数据；

基于所述初步地形数据获得测区范围的同步地形数据；

基于所述同步地形数据获得实测地形数据；

基于所述实测地形数据合并地形改正量。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种用于航空重力测量中的同步地形改正方法，其特征在于，包括：

获取初步地形数据；

基于所述初步地形数据获得测区范围的同步地形数据；

基于所述同步地形数据获得实测地形数据；

基于所述实测地形数据合并地形改正量；

其中，所述获取初步地形数据，具体包括：

无线电高度计与航空重力设备同步测量；

无线电高度滞后校正；

与机载差分GPS高度求差获取初步地形数据；

其中，所述基于所述初步地形数据获得测区范围的同步地形数据，具体包括：

对初步地形数据进行调平处理去除条带效应；

对去除条带效应后的数据进行圆滑去噪获得测区范围的同步地形数据；

其中，所述基于所述同步地形数据获得实测地形数据，具体包括：

搜集多种地形数据；

筛选出年代和质量符合预设条件的地形数据；

去除测区范围的地形数据；

把测区同步地形数据与之进行缝合获得实测地形数据；

其中，所述基于所述实测地形数据合并地形改正量，具体包括：

基于所述实测地形数据进行区域快速地形改正；

进行局部精细地形改正；

合并地形改正量。

2.根据权利要求1所述的用于航空重力测量中的同步地形改正方法，其特征在于，所述基于所述实测地形数据合并地形改正量之后，还包括：

根据所述实测地形数据和原始航空空间重力异常数据进行地形改正和中间层改正，获得最终的航空布格重力异常数据。

3.根据权利要求2所述的用于航空重力测量中的同步地形改正方法，其特征在于，所述获得最终的航空布格重力异常数据之后，还包括：

对多种地形数据处理后的航空布格重力异常与上延地面布格重力异常进行外符合精度统计分析。

4.一种用于航空重力测量中的同步地形改正装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取初步地形数据；

第二获取模块，用于基于所述初步地形数据获得测区范围的同步地形数据；

第三获取模块，用于基于所述同步地形数据获得实测地形数据；

改正模块，用于基于所述实测地形数据合并地形改正量；

其中，所述获取初步地形数据，具体包括：

无线电高度计与航空重力设备同步测量；

无线电高度滞后校正；

与机载差分GPS高度求差获取初步地形数据；

其中，所述基于所述初步地形数据获得测区范围的同步地形数据，具体包括：

对初步地形数据进行调平处理去除条带效应；

对去除条带效应后的数据进行圆滑去噪获得测区范围的同步地形数据；

其中，所述基于所述同步地形数据获得实测地形数据，具体包括：

搜集多种地形数据；

筛选出年代和质量符合预设条件的地形数据；

去除测区范围的地形数据；

把测区同步地形数据与之进行缝合获得实测地形数据；

其中，所述基于所述实测地形数据合并地形改正量，具体包括：

基于所述实测地形数据进行区域快速地形改正；

进行局部精细地形改正；

合并地形改正量。

5.一种电子设备，包括存储器、处理器，以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如权利要求1至3任一项所述用于航空重力测量中的同步地形改正方法的步骤。

6.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，当所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1至3任一项所述用于航空重力测量中的同步地形改正方法的步骤。

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