我国首颗电磁监测试验卫星高度主磁场谐波成分的空间相对强度分析

摘要

为了对我国首颗电磁监测试验卫星定轨精度论证和地磁场观测精度提供依据，本文利用IGRF国际参考地磁场模型，计算并分析了7～13阶球谐成分对主磁场的贡献。结果表明，地磁场要素F、H和I的空间梯度具有显著的空间不均匀性，有些区域梯度变化平缓，有些地区梯度呈涡状结构。进而由地磁场的空间梯度估算得到卫星高度的空间相对变化强度，以及卫星上安装磁强计的伸杆震颤可能引起的观测误差。此外，主磁场梯度的长期变化非常缓慢，在大约150年期间其最大变化强度约为6nT。对于我国电磁卫星5年的设计寿命而言，梯度变化幅度可能约为0.04nT。不难推断，该梯度变化量对于主磁场的空间相对强度不会产生显著影响。