周浩
- 作品数：20 被引量：80H指数：6
- 供职机构：华中科技大学物理学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点实验室开放基金地球空间环境与大地测量教育部重点实验室开放研究基金更多>>
- 相关领域：天文地球理学交通运输工程自动化与计算机技术更多>>
- 基于GRACEKBRR数据的动力积分法反演时变重力场模型被引量：6
- 2016年
- 基于动力积分法恢复了一组60阶的时变重力场模型WHU-Grace01s,且在位系数解算过程中仅使用KBRR数据.通过与CSR、GFZ和JPL发布的Release 05模型的阶方差和位系数误差谱对比可知,WHU-Grace01s模型在高阶次部分的阶方差较小,且对轨道共振现象不敏感.将WHU-Grace01s时变重力场模型与CSR、GFZ、JPL、DEOS、Tongji、ITG、AIUB和GRGS等8家机构发布模型通过相同的滤波处理,获得了全球地表质量变化的时空分布,从结果可以看出:各个模型计算的时变信号在空域上分布十分接近,且WHU-Grace01s模型计算的太平洋中心和撒哈拉沙漠区域的质量变化较小;对比几个典型质量变化区域,WHU-Grace01s模型和JPL模型计算的长江流域和珠江流域时变信号呈强相关,其相关系数分别为0.948和0.976,且与上述8个模型计算的两个流域时变信号的相关系数均达到0.9以上;在南极区域和格陵兰岛,WHU-Grace01s模型和其他各个模型均能反映区域冰川质量的积累或消融,且各模型计算获得的长期趋势变化结果相当.研究结果表明,WHU-Grace01s模型和国内外已发布机构模型具有很好的一致性,且受到轨道共振影响较小.
- 罗志才周浩李琼钟波
- 关键词：GRACE卫星重力
- 区域三层点质量模型的构建与分析
- 本文结合MPI并行算法，分别基于格网和非格网重力异常数据，实现了区域不同分辨率的点质量模型解算，并比较了它们之间的差别。
- Zhou Hao周浩Luo Zhicai罗志才Xu Chuang许闯Zhou Boyang周波阳
- 关键词：边值问题点质量模型
- 利用最小二乘直接法反演卫星重力场模型的MPI并行算法被引量：11
- 2015年
- 针对海量卫星重力数据反演高阶次地球重力场模型的密集型计算任务与高内存耗用问题,基于MPI实现了最小二乘直接法恢复高阶次位系数的并行算法。引入并行读写、分块存储与分块计算等方式完成了设计矩阵的构建、法方程的形成与求解等密集型计算任务的并行算法,数值计算结果表明三者的并行相对效率峰值可分别达到95%、68%、63%。利用GOCE轨道跟踪和径向扰动重力梯度数据(共518 400个历元)分别反演了120、240阶次地球重力场模型,计算时间仅为40min、7h,内存耗用峰值仅为290MB、1.57GB;采用与GOCE同等噪声水平的观测数据恢复的重力场模型精度与GOCE已发布模型的解算精度相一致,联合GRACE和GOCE的解算模型能够实现二者独立信息的频谱互补,表明本文方法可高效稳定地恢复高阶次地球重力场模型。
- 周浩罗志才钟波陆飚
- 关键词：MPIGOCE
- 利用重力梯度不变量直接反演GOCE卫星重力场模型
- 重力梯度不变量具有独立于空间梯度仪坐标系的特性,利用重力梯度不变量直接求解GOCE卫星重力场模型,可以避免因卫星姿态仪误差引起的转换矩阵不精确的问题.重力梯度不变量是重力场模型球谐系数的二次泛函,本研究推导了最小二乘直接...
- 陆飚罗志才钟波周浩
- 关键词：卫星重力GOCE
- 区域三层点质量模型的构建与分析
- ＜正＞1.引言点质量模型是研究物理大地测量边值问题和局部重力场的重要工具。为了快速获得点质量模型,黄谟涛（1995）、吴星（2011）分别提出了移动窗口控制法、点质量调和分析等方法。为了简化最小二乘解算的法方程系数阵,这...
- 周浩罗志才许闯周波阳
- Gauss-Jackson积分器算法分析与验证被引量：7
- 2013年
- 针对卫星轨道数值积分、变分方程解算等问题,研究了Gauss-Jackson积分器的原理和计算流程,提出了移位重排方式来优化其存储方式的方法,采用开普勒轨道、庞加莱轨道根数、状态转移矩阵等多种参数评估其性能,并与Runge-Kutta、Adams-Cowell等数值积分器进行了比较。计算结果表明,由于对启动点引入中值改正,Gauss-Jackson数值积分器的计算精度高、速度快,可为卫星轨道数值积分和变分方程求解等问题提供稳定、高效的算法。
- 罗志才周浩钟波张坤
- 关键词：多步法变分方程
- 联合GOCE卫星轨道和重力梯度数据严密求解重力场的模拟研究被引量：6
- 2012年
- 论述了联合卫星轨道和重力梯度数据严密求解重力场的方法及数据处理方案,研究了GOCE重力场反演中有色噪声的AR去相关滤波、病态法方程的Kaula正则化和观测值最优加权的方差分量估计等关键问题。模拟结果表明:①极空白问题会降低法方程求解的稳定性,导致低次位系数的求解精度较低,而Kaula正则化可有效用于GOCE病态法方程的求解,并得到合理稳定的解;②重力梯度有色噪声会降低GOCE重力场求解的整体精度,特别是对低阶位系数的影响最为明显,而AR去相关滤波法可有效处理有色噪声,但解算结果仍含有低频误差;③方差分量估计可有效确定SST和SGG两类观测值的最优权比,并且有色噪声造成的低频误差经过联合求解后得到了抑制;④利用30d、5s采样的GOCE模拟数据恢复200阶次的重力场模型,其大地水准面和重力异常精度在纬度±83°范围内分别为±3.81cm和±1.056mGal。
- 钟波宁津生罗志才周浩
- 关键词：卫星重力梯度联合平差GOCE
- 重力固体潮观测数据预处理的滤波方法比较被引量：5
- 2014年
- 本文详细讨论了重力固体潮观测数据预处理中平均滤波方法、加窗傅里叶变换方法和小波滤波方法。对于M2和S2的调和分析结果,平均滤波方法得到相位延迟误差超过了40°;加窗傅里叶变换得到的振幅因子精度分别为0.00029和0.00068,相位延迟精度分别为0.014°和0.033°;小波滤波方法得到最优的振幅因子精度分别为0.00013和0.00035,最优的相位延迟精度分别为0.006°和0.017°。研究结果表明:小波滤波方法的精度最高,加窗傅里叶变换的精度次之,平均滤波方法的精度最低;基于Daubechies小波基的小波滤波更适合于重力固体潮观测数据的预处理。
- 许闯罗志才周浩吴怿昊
- 关键词：重力固体潮小波滤波预处理
- 大规模矩阵的MPI并行求逆算法设计与分析被引量：6
- 2014年
- 针对最小二乘解算中的大规模矩阵求逆问题,基于MPI实现了高阶稠密对称正定矩阵的Gauss-Jordan并行求逆算法,减少了计算耗时;通过优化矩阵读写、存储等方式降低了单个计算节点的内存耗用量,拓展了算法的可移植性。通过并行读写效率、单节点进程数、加速比和相对效率等因素评价算法的计算效率,计算结果表明:通过引入并行读写、减小单个计算节点的负荷等方式,并行求逆的相对效率峰值可达60%。以卫星重力场反演为例,采用曙光集群上的8个计算节点分别恢复截断阶次为120、240的地球重力场模型,求逆耗时为229 s、7 395 s,单个节点的内存耗用峰值为205 MB、1.57 GB,反演精度可达10-18量级,表明该算法能够快速稳定地获取最小二乘问题的最优估值。
- 周浩罗志才钟波
- 关键词：MPI对称正定矩阵矩阵求逆最小二乘法
- 基于波形分类的近海卫星测高数据自适应重跟踪方法被引量：13
- 2012年
- 对卫星测高波形数据分类的聚类分析方法进行改进,给出一个用于确定最佳聚类数的有效性指标。以台湾海峡的Topex/Poseidon测高数据为例,对近海测高波形进行分类研究,并分析各类波形的最优重跟踪方法,在此基础上提出近海测高波形重跟踪的自适应方法。对多个周期测高数据进行重跟踪试验,结果表明,自适应方法优于其他重跟踪方法,可显著提高近海测高数据的质量。
- 汪海洪罗志才杨元德钟波周浩
- 关键词：卫星测高波形分类自适应算法
