高斯函数拟合的地磁日变规律分析及改正郭云飞1,柴洪洲1**,种洋2,汪金花3,宿楚涵1(1.信息工程大学地理空间信息学院,河南郑州450001;2.军事科学院,北京100091;3.华北理工大学,河北唐山063210)摘要:地磁数据的采集精度直接影响着地磁匹配定位的准确度,地磁日变改正是获取高精度地磁数据的重要前提.在远海以及一些远离台站有效范围的偏远区域设立日变站相对困难,而且保证日变站持续稳定的工作对日变站的设立提出了更高要求.日变改正步骤复杂而繁琐,大多通过多台站联合改正或监测相应时刻日变站的变化实现,对于区域地磁数据采集过程的日变改正研究相对较少.针对这些问题,文章顾及地磁静日变化存在一定周期性的特点,基于高斯拟合函数对单点位多个太阳日下的地磁场变化规律进行分析,并对区域多点的地磁场数据进行日变拟合及改正分析.试验结果表明:在一定区域范围内高斯函数拟合得到的点位磁场的静日变化能够满足地磁日变改正精度,拟合误差在几个nT以内,中误差也不超过10nT;区域点位实验中,将高斯函数拟合获得的日变改正值与常规方法获得的日变改正值进行对比,其中82.3%的点位日变改正值的差值在±5nT以内.因此,基于高斯函数拟合的地磁日变改正分析能够根据观测时间获得相应区域的日变改正估值,实现日变改正,获得高精度地磁数据,为地磁匹配定位提供了基础.关键词:地磁静日变化;高斯函数;磁场变化拟合;日变改正中图分类号:P228.9文献标志码:A文章编号:0258−7971(2024)01−0059−08地磁场最初主要应用在地质研究和矿产资源的勘探过程,随着研究学者对地磁特性的不断探索,以及磁力仪和匹配算法的发展,地磁匹配定位的导航技术得到了发展应用.地磁场具有随时间和空间变化的时空特性[1-2],地磁场的变化磁场主要成分是以一个太阳日为周期的太阳静日变化,而且在平静时期地磁静日变化是地磁测量过程中主要的误差来源[3],变化范围大概从几个nT到几十个nT不等.吴迎燕等[4]通过台站实测地磁数据对地磁场的静日变化强度的季节性和长期变化进行了研究分析,结果表明其分量都具有相一致的11年太阳活动周变化和长期变化,而且该台站数据波动变化显示其静日场强度梯度的剧烈扰动与太阳活动密切关联.在实测地磁数据采集工作中,时间相对较短,因此长期变化和季节变化对其影响相对较弱,主要变化场依然是以太阳日为周期的太阳静日变化,因此需要对地磁场的静日变化带来的影响通过日变改正进行校正.地磁日变改正是地磁数据采集过程中的...