基于遗传算法的磁通门磁力仪观测数据一致性校正

论文摘要

在对全国地磁台站磁通门磁力仪记录数据的质量效能评估中发现,多个台站存在同台观测仪器的记录数据曲线不一致问题.针对这类问题,研究人员对多种地磁观测数据影响因素进行了定性或定量的分析.本文通过分析格值系数及姿态角对磁通门磁力仪记录数据的影响规律,建立磁通门磁力仪三轴校正模型,构建目标函数,并利用遗传算法对模型进行求解,测定仪器姿态角和格值系数,根据测定结果对记录数据进行一致性校正.数值模拟计算和台站实测实验结果表明:利用该算法解算的格值系数精度优于0.002,姿态角精度优于0.15°.根据解算结果计算,日变幅为50 nT时引入的日变形态不一致误差小于0.13 nT,满足国家地磁台网对地磁相对记录数据日变形态不一致误差的要求.

论文目录

• 0 引 言
• 1 模型构建与算法设计
•   1.1 格值校正模型
•   1.2 姿态角校正模型
•     1.2.1 三维坐标变换矩阵构建
•       （1） 如图1所示, 绕H轴旋转:α≠0, β=0, γ=0, 旋转矩阵Tα可以表示为:
•       （2） 如图2所示, 绕D轴旋转:α=0, β≠0, γ=0, 旋转矩阵Tβ可以表示为
•       （3） 如图3所示, 绕Z轴旋转:α=0, β=0, γ≠0, 旋转矩阵Tγ可以表示为:
•     1.2.2 标准坐标系与测量坐标系下数据转换
•   1.3 算法设计
• 2 数值模拟计算
• 3 台站观测实验及解算精度分析
• 4 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 刘成,滕云田,王晓美,吴琼,张小涛

关键词: 磁通门磁力仪,一致性,遗传算法,坐标变换,误差校正

来源: 地球物理学进展 2019年02期

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 地质学,地球物理学

单位: 中国地震局地球物理研究所,河北省地震局邯郸中心台

基金: 国家重大科学仪器设备开发专项“海洋地磁场矢量测量仪开发与应用之任务四:系统集成与整机开发”(2014YQ10081704),中国地震局地球物理研究所基本科研业务专项“基于云技术的地震前兆数据存储策略研究”(DQJB18D23)联合资助

分类号: P631.23

页码: 751-756

总页数: 6

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