مقایسه روش انتگرال انرژی و روش شتاب در بازیابی میدان جاذبه زمین

بازیابی میدان جاذبه زمین در مقیاس جهانی (Global gravity fied recovery) به صورت ضرایب هماهنگ های کروی با استفاده از مشاهدات ماهواره های اختصاصی گرانی سنجی، به روش های گوناگونی صورت می گیرد. هدف این مقاله مقایسه روش های انتگرال انرژی و شتاب در بازیابی میدان جاذبه است. به این منظور با استفاده از داده های شبیه سازی شده دینامیکی ماهواره CHAMP در میدان متاثر از مدل ژئوپتانسیلی EGM۹۶ و با استفاده از روش های پیش گفته، ضرایب ژئوپتانسیلی تا درجه و مرتبه۷۰ (بیشینه درجه و مرتبه ی قابل بازیابی با استفاده از ماهواره CHAMP) برآورد شده است. از آنجا که در بازیابی میدان جاذبه به روش شتاب امکان استفاده از مشاهدات ماهواره در هر سه راستای ، و وجود دارد، میزان دقت بازیابی با استفاده از مشاهدات در راستاهای متفاوت به صورت جداگانه و همچنین استفاده از مشاهدات در هر سه راستا به صورت هم زمان با یکدیگر مقایسه شده است. نتایج حاکی از دقت بیشتر بازیابی در روش شتاب با استفاده از مشاهدات در هر سه راستا به صورت هم زمان نسبت به حالت های دیگر و همچنین نسبت به روش انتگرال انرژی است. همچنین نتایج نشانگر آن است که در روش شتاب با استفاده از مشاهده در راستای به تنهایی نیز به نتایج بهتری نسبت به روش انتگرال انرژی خواهیم رسید. موضوع دیگری که در این مقاله مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است، اثر تداخل سیگنال (aliasing) طول موج های کوتاه میدان جاذبه در برآورد ضرایب است. نتایج حاکی از حساسیت بیشتر روش شتاب در مقایسه با روش انتگرال انرژی نسبت به این نوع تداخل سیگنال است، اما با توجه به نتایج به دست آمده، حتی با وجود این نوع تداخل سیگنال، دقت بازیابی ضرایب با استفاده از روش شتاب نسبت به روش انتگرال انرژی بهتر است.

Keywords:

بازیابی میدان جاذبه , روش انتگرال انرژی , روش شتاب , ماهواره CHAMP