Расширенный поиск
УСЛОВИЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ ДВИЖУЩЕГОСЯ ОБЪЕКТА НА ГЕОФИЗИЧЕСКОМ ОРИЕНТИРЕ
1 Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН
2 Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых
2 Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых
Журнал: Геофизические исследования
Том: 24
Номер: 4
Год: 2023
Страницы: 43-57
УДК: 550.831.015: 550.831.3: 528.27
DOI: 10.21455/gr2023.4-3
Показать библиографическую ссылку
Конешов В.Н., Михайлов
П.С., Дорожков
В.В. УСЛОВИЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ ДВИЖУЩЕГОСЯ ОБЪЕКТА НА ГЕОФИЗИЧЕСКОМ ОРИЕНТИРЕ // Геофизические исследования. 2023. Т. 24. № 4. С. 43-57. DOI: 10.21455/gr2023.4-3
@article{Конешов УСЛОВИЯ2023,
author = "Конешов , В. Н. and Михайлов ,
П. С. and Дорожков ,
В. В.",
title = "УСЛОВИЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ ДВИЖУЩЕГОСЯ ОБЪЕКТА НА ГЕОФИЗИЧЕСКОМ ОРИЕНТИРЕ",
journal = "Геофизические исследования",
year = 2023,
volume = "24",
number = "4",
pages = "43-57",
doi = "10.21455/gr2023.4-3",
language = "Russian"
}
Скопировать ссылку в формате ГОСТ
Скопировать ссылку BibTex
Файлы:
Ключевые слова: гравитационное поле Земли, аномалии силы тяжести, навигация по потенциальным полям.
Аннотация: Теоретически исследован и обоснован метод определения местоположения носителя как движущегося объекта, параметров его движения по гравиметрическому профилю и карте аномалий гравитационного поля Земли, рассматриваемой в качестве совокупности геофизических ориентиров, с учётом особенностей выполнения измерений современными гравиметрическими комплексами.
Рассмотрены такие особенности навигации по гравитационному полю как существование инерционных помех и необходимость их подавления, наличие систематических приборных погрешностей, а также самого характера вычислений инерционными навигационными системами.
Проведён анализ требований к структуре аномалий и детальности представления гравитационного поля, погрешностям карты и гравиметрического профиля. Показано, что с использованием аномалий силы тяжести решение навигационной задачи принципиально возможно только в случае отличия аномального поля от полинома второго порядка, превышающего погрешности аномалий используемой гравиметрической карты.
Принимая во внимание теоретическое обоснование и практический опыт уточнения координат объекта на геофизическом ориентире, установлено, что важными составляющими являются не только способы решения навигационной задачи, но и характеристики са-мих аномалий поля вдоль траектории движения. Для наглядного представления количества зон глобального гравитационного поля с подходящими для уточнения координат характеристиками приведена оценка площадей Мирового океана и отдельно акватории Северного Ледовитого океана, определённая по данным районирования высокостепенной глобальной модели гравитационного поля в зависимости от величины полного горизонтального градиента силы тяжести.
Полученное взаимное соотношение количества аномалий, удовлетворяющих решению задачи и тех аномалий, где навигационное решение невозможно, обуславливает необходимость внимательного изучения аномального поля океана и его отдельных участков применительно к созданию геофизических ориентиров.
Список литературы: Белоглазов И.Н., Джанджгава Г.И., Чигин Г.П. Основы навигации по геофизическим по-лям. М.: Наука, 1985. 328 с.
Драница Ю.П., Драница А.Ю., Алексеевская О.В. Постановка и решения основной задачи линейной оптимальной фильтрации // Вестник Мурманского государственного технического университета. 2010. Т. 13, № 4/2. С.1008–1014.
Евланов Л.Г. Оптимальное оценивание состояния систем с параметрическими шумами // Автоматика и телемеханика. 1976. № 9. С.29–36.
Железняк Л.К., Конешов В.Н. Крупномасштабная гравиметрическая съемка на море // Фи-зика Земли. 1992. № 11. С.64–68.
Железняк Л.К., Конешов В.Н., Попов Е.И. Новый этап развития морской гравиметрии // До-клады Академии наук. 1994. Т. 337, № 4. С.525–527.
Железняк Л.К., Краснов А.А., Соколов А.В. Влияние инерционных ускорений на точность гравиметра “Чекан-АМ” // Физика Земли. 2010. № 7. С.29–32.
Железняк Л.К., Конешов В.Н., Краснов А.А., Соколов А.В., Элинсон Л.С. Результаты испытаний гравиметра “Чекан” на Ленинградском гравиметрическом полигоне // Физика Земли. 2015. № 2. С.165–170. DOI: 10.7868/S0002333715020118
Конешов В.Н., Непоклонов В.Б., Погорелов В.В., Соловьев В.Н., Афанасьева Л.В. Изучен-ность гравитационного поля Арктики – состояние и перспективы // Физика Земли. 2016. № 3. С.113–122. DOI: 10.7868/S0002333716030054
Краснов А.А., Соколов А.В. Современный комплекс программно-математического обеспечения мобильного гравиметра “Чекан-АМ” // Гироскопия и навигация. 2015. № 2 (89). С.118–131. DOI: 10.17285/0869-7035.2015.23.2.117-130
Михайлов П.С., Конешов В.Н., Соловьев В.Н., Железняк Л.К. Новые результаты оценок со-временных глобальных ультравысокостепенных моделей гравитационного поля Земли в Мировом океане // Гироскопия и навигация. 2022. Т. 30, № 4. С.36–53. DOI: 10.17285/0869-7035.00102
Пешехонов В.Г., Соколов А.В., Железняк Л.К., Береза А.Д., Краснов А.А. Вклад навигационных технологий в создание мобильных гравиметров // Гироскопия и навигация. 2019. Т. 27, № 4. С.162–180. DOI: 10.17285/0869-7035.0018
Пискарев А.Л. Строение фундамента Евразийского бассейна и центральных хребтов Се-верного Ледовитого океана // Геотектоника. 2004. № 6. С.49–66.
Степанов О.А. Применение теории нелинейной фильтрации в задачах обработки навигационной информации. СПб.: Концерн “ЦНИИ “Электроприбор”, 2003. 370 с.
Степанов О.А. Основы теории оценивания с приложениями к задачам обработки навигационной информации. Часть 1. Введение в теорию оценивания. СПб.: Концерн “ЦНИИ “Электроприбор”, 2010. 509 с.
Степанов О.А. Основы теории оценивания с приложениями к задачам обработки навигационной информации. Часть 2. Введение в теорию фильтрации. СПб.: Концерн “ЦНИИ “Электроприбор”, 2012. 417 с.
Balmino G., Vales N., Bonvalot S., Briais A. Spherical harmonic modelling to ultra-high degree of Bouguer and isostatic anomalies // Journal of Geodesy. 2012. N 86. P.499–520.
Ling Z., Zhao L., Zhang T., Zhai G., Yang F. Comparison of Marine Gravity Measurements from Shipborne and Satellite Altimetry in the Arctic Ocean // Remote Sensing. 2022. N 14. 11 p. DOI: 10.3390/rs14010041
Sun B., Zhang Z., Liu S., Yan X., Yang C. Integrated Navigation Algorithm Based on Multiple Fading Factors Kalman Filter // Sensors. 2022. V. 22, N 14. 18 p. DOI: 10.3390/s22145081
Wang F., Wen X., Sheng D. Observability Analysis and Simulation of Passive Gravity Navigation System // Journal of Computers. 2013. V. 8, N 1. P.248–255. DOI: 10.4304/jcp.8.1.248-255
Wang H., Wu L., Chai H., Xiao Y., Hsu H., Wang Y. Characteristics of Marine Gravity Anomaly Reference Maps and Accuracy Analysis of Gravity Matching-Aided Navigation // Sensors. 2017a. V. 17, N 8. 14 p. DOI: 10.3390/s17081851
Wang H., Wu L., Chai H., Bao L., Wang Y. Location Accuracy of INS/Gravity-Integrated Navigation System on the Basis of Ocean Experiment and Simulation // Sensors. 2017b. V. 17, N 12. 13 p. DOI:10.3390/s17122961
Драница Ю.П., Драница А.Ю., Алексеевская О.В. Постановка и решения основной задачи линейной оптимальной фильтрации // Вестник Мурманского государственного технического университета. 2010. Т. 13, № 4/2. С.1008–1014.
Евланов Л.Г. Оптимальное оценивание состояния систем с параметрическими шумами // Автоматика и телемеханика. 1976. № 9. С.29–36.
Железняк Л.К., Конешов В.Н. Крупномасштабная гравиметрическая съемка на море // Фи-зика Земли. 1992. № 11. С.64–68.
Железняк Л.К., Конешов В.Н., Попов Е.И. Новый этап развития морской гравиметрии // До-клады Академии наук. 1994. Т. 337, № 4. С.525–527.
Железняк Л.К., Краснов А.А., Соколов А.В. Влияние инерционных ускорений на точность гравиметра “Чекан-АМ” // Физика Земли. 2010. № 7. С.29–32.
Железняк Л.К., Конешов В.Н., Краснов А.А., Соколов А.В., Элинсон Л.С. Результаты испытаний гравиметра “Чекан” на Ленинградском гравиметрическом полигоне // Физика Земли. 2015. № 2. С.165–170. DOI: 10.7868/S0002333715020118
Конешов В.Н., Непоклонов В.Б., Погорелов В.В., Соловьев В.Н., Афанасьева Л.В. Изучен-ность гравитационного поля Арктики – состояние и перспективы // Физика Земли. 2016. № 3. С.113–122. DOI: 10.7868/S0002333716030054
Краснов А.А., Соколов А.В. Современный комплекс программно-математического обеспечения мобильного гравиметра “Чекан-АМ” // Гироскопия и навигация. 2015. № 2 (89). С.118–131. DOI: 10.17285/0869-7035.2015.23.2.117-130
Михайлов П.С., Конешов В.Н., Соловьев В.Н., Железняк Л.К. Новые результаты оценок со-временных глобальных ультравысокостепенных моделей гравитационного поля Земли в Мировом океане // Гироскопия и навигация. 2022. Т. 30, № 4. С.36–53. DOI: 10.17285/0869-7035.00102
Пешехонов В.Г., Соколов А.В., Железняк Л.К., Береза А.Д., Краснов А.А. Вклад навигационных технологий в создание мобильных гравиметров // Гироскопия и навигация. 2019. Т. 27, № 4. С.162–180. DOI: 10.17285/0869-7035.0018
Пискарев А.Л. Строение фундамента Евразийского бассейна и центральных хребтов Се-верного Ледовитого океана // Геотектоника. 2004. № 6. С.49–66.
Степанов О.А. Применение теории нелинейной фильтрации в задачах обработки навигационной информации. СПб.: Концерн “ЦНИИ “Электроприбор”, 2003. 370 с.
Степанов О.А. Основы теории оценивания с приложениями к задачам обработки навигационной информации. Часть 1. Введение в теорию оценивания. СПб.: Концерн “ЦНИИ “Электроприбор”, 2010. 509 с.
Степанов О.А. Основы теории оценивания с приложениями к задачам обработки навигационной информации. Часть 2. Введение в теорию фильтрации. СПб.: Концерн “ЦНИИ “Электроприбор”, 2012. 417 с.
Balmino G., Vales N., Bonvalot S., Briais A. Spherical harmonic modelling to ultra-high degree of Bouguer and isostatic anomalies // Journal of Geodesy. 2012. N 86. P.499–520.
Ling Z., Zhao L., Zhang T., Zhai G., Yang F. Comparison of Marine Gravity Measurements from Shipborne and Satellite Altimetry in the Arctic Ocean // Remote Sensing. 2022. N 14. 11 p. DOI: 10.3390/rs14010041
Sun B., Zhang Z., Liu S., Yan X., Yang C. Integrated Navigation Algorithm Based on Multiple Fading Factors Kalman Filter // Sensors. 2022. V. 22, N 14. 18 p. DOI: 10.3390/s22145081
Wang F., Wen X., Sheng D. Observability Analysis and Simulation of Passive Gravity Navigation System // Journal of Computers. 2013. V. 8, N 1. P.248–255. DOI: 10.4304/jcp.8.1.248-255
Wang H., Wu L., Chai H., Xiao Y., Hsu H., Wang Y. Characteristics of Marine Gravity Anomaly Reference Maps and Accuracy Analysis of Gravity Matching-Aided Navigation // Sensors. 2017a. V. 17, N 8. 14 p. DOI: 10.3390/s17081851
Wang H., Wu L., Chai H., Bao L., Wang Y. Location Accuracy of INS/Gravity-Integrated Navigation System on the Basis of Ocean Experiment and Simulation // Sensors. 2017b. V. 17, N 12. 13 p. DOI:10.3390/s17122961
