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中国测科院地球物理大地测量大型科学计算平台建成

2022-11-14      来源:中国自然资源报     作者:易慧
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  经十余年持续攻关,中国测绘科学研究院建成了具有国际特色的地球物理大地测量大型科学计算平台(http://www.zcy-phygeodesy.com),近期已对外开放。该科学计算平台由高精度重力场逼近与大地水准面精化系统 PAGravf4.5、地球潮汐负荷效应与形变监测计算系统 ETideLoad4.0这2个大型软件系统构成,具有独立知识产权,集成了该院近20年大地测量研究成果。
  高精度重力场逼近与大地水准面计算系统 PAGravf4.5,主要应用于地球重力场领域。该系统遵循物理大地测量学理论和技术要求,实现地球外部各种重力场元、多种地形影响统一的解析,满足地球物理重力勘探与重力场数据处理需要,实现重力场模型构建与1厘米稳态大地水准面精化,解决高程基准优化、统一与应用计算等问题。

  地球潮汐负荷效应与形变监测计算系统ETideLoad4.0,主要应用于地面形变和重力场变化监测领域。该系统采用了一致的地球物理模型和统一的数值标准,可精确计算各种大地测量观测量及参数的潮汐和非潮汐影响,确定与精化地面形变场及时变重力场,实现地表动力环境与地面稳定性变化的定量监测等多方面的功能。

  地球物理大地测量大型科学计算平台,能够实现全球卫星导航定位系统(GNSS)、地面重力、卫星重力、合成孔径雷达干涉(InSAR)等多种地球观测技术的有效协同,以及大地测量、水文气象等多源数据的深度融合和综合应用,进一步提高大地测量综合应用服务能力和水平。基于 PAGravf系统,在我国海岸带地区确定了2.5′×2.5′陆海统一的重力似大地水准面,首次达到厘米级精度水平。基于 ETide-Load系统,从2015年起,先后在三峡地区、山东和云南等地开展了区域形变场与地下水储量变化连续监测,在浙江丽水、温州和云南保山、大理开展了地质灾害监测预警能力评估,在山东、陕西、天津等地开展了地面沉降与高程基准维护等工作。

  同时,该科学计算平台已在服务国内外地学领域的科技教育、改善生产技术协作、促进国际学术技术交流等方面发挥作用。中国测绘科学研究院公开发布该科学计算平台后,引起国内外地学领域广泛关注。武汉大学、同济大学和中国地质大学(北京)等多所高校师生,以及测绘、地矿、海洋、地震等领域的科技专家与生产技术人员等使用者正在迅速扩大,中国科学院大学、西南交通大学、太原理工大学、东华理工大学等率先将科学计算平台引入本科生、研究生课堂教学。美国、加拿大,以及欧盟、非洲等近百个国家或地区的地学领域学者与技术人员也关注并使用。

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