程一，李桐林，张镕哲，周帅

吉林大学 地球探测科学与技术学院，长春 130026

0 引言

重力梯度测量为测量重力矢量在三维空间中的变化梯度。重力梯度信号相较于重力信号，对距离的变化更为敏感，拥有更高的分辨率，并且在空间上有更多的分量，故可以提供更丰富、更全面的重力场信息，在惯性导航、矿产勘探、海洋科学、航天和国防技术等诸多科学领域担当着重要的角色[1--3]。国外对航空重力梯度仪的研究始于1971年，目前最成功的梯度仪为旋转式重力梯度仪，已经实现了商业化[4--6]。中国自20世纪90年代开始关注相关技术的发展，2005年开始航空重力梯度仪的关键技术攻关[7]，截至目前，研制进度最快的是基于石英挠性加速度计的旋转式重力梯度仪，已经可以进行航空测量试验，笔者围绕该种重力梯度仪进行研究。

旋转式重力梯度仪动态测量的误差是干扰梯度仪测量的主要因素。其主要由梯度仪非理想因素(标度因数不一致、加速度计安装误差和加速度计非线性系数等)与梯度仪运动参数耦合产生，其余误差，一部分为已有误差模型的误差，如自梯度误差、离心梯度误差等；另一部分为影响机制未知或相关参数不易标定从而难以建模的误差。

梯度仪动态测量的误差补偿是航空重力梯度测量的关键技术。国外的商用重力梯度仪已有成熟的误差补偿方法。在多篇生产报告、数据处理报告中，都是利用事后误差补偿(post mission compensation，PMC)技术来对梯度仪航空测量中运动参数相关误差进行补偿，可以将航空测量的误差降低到可接受的水平[8]。……