Results of constructing a global geoid model on the basis of one-dimensional spherical Fourier transformation
https://doi.org/10.17285/0869-7035.2016.24.1.133-142
Abstract
Algorithm for constructing a global geoid model with accuracy of zeroth approximation is presented. The algorithm is based on one-dimensional spherical Fourier transformation. It works with memory substitution and outperforms the standard discrete transformation in running speed by 2.5 orders, and numerical integration method, by 4 orders. The algorithm approbation was performed based on a new gravitational model of the Earth EGM2008 published by National Geospatial Intelligence Agency (NGA) of the USA Ministry of Defense.
About the Authors
E. M. MazurovaRussian Federation
V. F. Kanushin
Russian Federation
I. G. Ganagina
Russian Federation
D. N. Goldobin
Russian Federation
V. V. Bochkareva
Russian Federation
N. S. Kosarev
Russian Federation
A. M. Kosareva
Russian Federation
References
1. Еремеев В.Ф., Юркина М.И. Теория высот в гравитационном поле Земли. - 1972. - 144 с.
2. Stokes G.G. On the variation of gravity at the surface of the Earth // Transactions of the Cambridge Philosophical Society. - 1849. - Vol. 8. - Р. 672 -695.
3. Hotine M. Mathematical Geodesy, ESSA Monograph 2, U.S. Department of Commerce, Washington, D.C. - 1969. - 234 p.
4. Мазурова Е.М. О краевой задаче геодезии в плоской аппроксимации с точностью нулевого приближения теории Молоденского на основе преобразования Фурье// Изв. Вузов. Геодезия и аэрофотосъемка, 2005. - №5. - С. 14 - 22.
5. Maзурова E.M., Багрова A.С. К вопросу о вычислении аномалии высоты на основе вейвлет-преобразования и быстрого преобразования Фурье в плоской аппроксимации // Изв. Вузов. Геодезия и аэрофотосъемка, 2008. - №4. - С. 6 - 9.
6. Мазурова Е.М., Лапшин А.Ю., Меньшова Е.В. К вопросу о сравнении методов вычисления аномалии высоты // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка, 2012. - №4. - С. 40 - 44.
7. Pavlis N.K., S.A. Holmes, S.C. Kenyon and J.K. Factor The development and evaluation of the Earth Gravitational Model 2008 (EGM2008) // J. Geophys, Res., 2012. - Vol. 117, doi:10.1029/2011/BOO8916.
8. Haagmans R., E. De Min, M. Van Gelderen Fast evaluation of convolution integrals on the sphere using 1D FFT, and a comparison with existing methods for Stokes’ integral // Manuscripta geodaetica. - 1993. - Vol. 18, № 5. - P. 227 - 241.
9. Strang van Hees, G. Stokes formula using fast Fourier techniques// Manuscripta geodaetica, 1990. - Vol. 15, № 4. - p. 235 - 239.
10. Heiskanen W.A., and Moritz H. Physical Geodesy // W.H. Freeman and Company, San Francisco, USA, 1967. - 364 p.
11. Карпик А.П., Канушин В.Ф., Ганагина И.Г., Голдобин Д.Н., Мазурова Е.М. Исследование спектральных характеристик глобальных моделей гравитационного поля Земли, полученных по космическим миссиям CHAMP, GRACE и GOCE // Гироскопия и навигация. - 2014. № 4 (87). С. 34-44.
12. Канушин В.Ф., Ганагина И.Г., Голдобин Д.Н., Мазурова Е.М., Косарева А.М., Косарев Н.С. Сравнение спутниковых моделей проекта GOCE с различными наборами независимых наземных гравиметрических данных // Вестник СГГА. - 2014. - №3 (27). - С. 21 - 35.
13. Конешов, В.Н., Непоклонов В. Б., Соловьев В.Н. Сравнение глобальных моделей аномалий гравитационного поля Земли с аэрогравиметрическими измерениями при трансконтинентальном перелете // Гироскопия и навигация. - №2(85). - 2014. - С.86-94.
Review
For citations:
Mazurova E.M., Kanushin V.F., Ganagina I.G., Goldobin D.N., Bochkareva V.V., Kosarev N.S., Kosareva A.M. Results of constructing a global geoid model on the basis of one-dimensional spherical Fourier transformation. Giroskopiya i Navigatsiya. 2016;24(1):133-142. (In Russ.) https://doi.org/10.17285/0869-7035.2016.24.1.133-142



