中國測科院地球物理大地測量大型科學計算平臺建成
經十余年持續攻關,中國測繪科學研究院建成了具有國際特色的地球物理大地測量大型科學計算平臺(http://www.zcy-phygeodesy.com),近期已對外開放。該科學計算平臺由高精度重力場逼近與大地水準面精化系統 PAGravf4.5、地球潮汐負荷效應與形變監測計算系統 ETideLoad4.0這2個大型軟件系統構成,具有獨立知識產權,集成了該院近20年大地測量研究成果。
高精度重力場逼近與大地水準面計算系統 PAGravf4.5,主要應用于地球重力場領域。該系統遵循物理大地測量學理論和技術要求,實現地球外部各種重力場元、多種地形影響統一的解析,滿足地球物理重力勘探與重力場數據處理需要,實現重力場模型構建與1厘米穩態大地水準面精化,解決高程基準優化、統一與應用計算等問題。
地球潮汐負荷效應與形變監測計算系統ETideLoad4.0,主要應用于地面形變和重力場變化監測領域。該系統采用了一致的地球物理模型和統一的數值標準,可精確計算各種大地測量觀測量及參數的潮汐和非潮汐影響,確定與精化地面形變場及時變重力場,實現地表動力環境與地面穩定性變化的定量監測等多方面的功能。
地球物理大地測量大型科學計算平臺,能夠實現全球衛星導航定位系統(GNSS)、地面重力、衛星重力、合成孔徑雷達干涉(InSAR)等多種地球觀測技術的有效協同,以及大地測量、水文氣象等多源數據的深度融合和綜合應用,進一步提高大地測量綜合應用服務能力和水平。基于 PAGravf系統,在我國海岸帶地區確定了2.5′×2.5′陸海統一的重力似大地水準面,首次達到厘米級精度水平。基于 ETide-Load系統,從2015年起,先后在三峽地區、山東和云南等地開展了區域形變場與地下水儲量變化連續監測,在浙江麗水、溫州和云南保山、大理開展了地質災害監測預警能力評估,在山東、陜西、天津等地開展了地面沉降與高程基準維護等工作。
同時,該科學計算平臺已在服務國內外地學領域的科技教育、改善生產技術協作、促進國際學術技術交流等方面發揮作用。中國測繪科學研究院公開發布該科學計算平臺后,引起國內外地學領域廣泛關注。武漢大學、同濟大學和中國地質大學(北京)等多所高校師生,以及測繪、地礦、海洋、地震等領域的科技專家與生產技術人員等使用者正在迅速擴大,中國科學院大學、西南交通大學、太原理工大學、東華理工大學等率先將科學計算平臺引入本科生、研究生課堂教學。美國、加拿大,以及歐盟、非洲等近百個國家或地區的地學領域學者與技術人員也關注并使用。
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