[发明专利]一种地壳运动GPS水平速度场自适应最小二乘拟合推估算法

摘要

本发明公开了一种地壳运动GPS水平速度场自适应最小二乘拟合推估算法，兼顾考虑研究域范围尺度与不同协方差矩阵关系不合理因素，首先引入距离尺度因子构建高斯经验协方差函数，解决数据利用率问题，有效避免了互协方差负值对构建经验协方差模型所造成的影响；在此基础上，再通过进一步引入自适应因子来调整观测信息和先验信息对模型参数的影响不平衡性，解决观测值权阵与信号值的经验协方差矩阵方差因子协调一致性；本发明方法较常规以及仅顾及单一因素改进的最小二乘拟合推估法，可更加准确地对区域GPS速度场进行拟合推估，从而可更真实的反映出区域地壳构造运动特性，为后续进一步研究区域构造动力学特征提供更有价值的基础数据与参考。

主权项

1.一种地壳运动GPS水平速度场自适应最小二乘拟合推估算法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，基于观测得到的研究域内所有GPS监测站点水平运动速度场，求解出研究域的先验整体运动趋势；计算研究域整体运动速度场，进而得到研究域地壳运动观测信号，即验先信号值；步骤2，根据所述验先信号值，构建拟合经验高斯函数所需的待定参数；步骤3，引入顾及研究域范围的距离尺度因子，通过选取不同的距离尺度因子，确定经验高斯函数中另一个待定参数，然后构建经验高斯函数；步骤4，根据经验高斯函数，进行观测点信号协方差矩阵的构建，并通过平差计算求解后验欧拉旋转参数和后验信号值；步骤5，引入自适应因子，进行自适应迭代确定出欧拉旋转参数的最佳估值和后验信号最佳估值；步骤6，依据引入距离尺度因子和自适应因子后确定的最佳信号协方差矩阵和欧拉旋转参数最佳估值，可确定出推估点与观测点间的信号协方差矩阵，从而推估出研究域任意点的信号值。