卫-卫跟踪测量模式中轨道高度的优化选取

摘要

利用改进的能量守恒法基于不同轨道高度恢复了120阶GRACE地球重力场.模拟结果表明:1)卫星轨道高度每降低100 km,大气阻力提高约10倍,不稳定的卫星平台工作环境将影响GRACE核心载荷的测量精度;2)地球重力场高频信号衰减较快,基于500 km轨道高度,在20阶处重力场衰减因子为0.221,衰减效应分别在50阶、80阶、100阶和120阶处增大了9.621倍、92.857倍、418.957倍和1 895.369倍;3)降低轨道高度有利于提高重力场恢复精度,采用美国JPL公布的GRACE其他指标,在120阶处基于500 km轨道高度恢复累计大地水准面精度为17.316 cm,分别基于450 km、400 km和350 km轨道高度恢复精度提高了1.566倍、4.502倍和10.871倍;4)如果卫-卫跟踪测量模式中轨道高度设计为350 ～ 400 km有利于120阶地球重力场的恢复.