提高磁测精度的地磁参考场计算与软件实现

本文主要探讨了"国际地磁参考场的计算与软件实现"这一主题，发表在2015年的吉林大学学报(信息科学版)第33卷第3期，由柴松均、陈曙东和张爽三位作者共同完成。论文的核心目的是为了提升磁测中的正常梯度改正精度，并增强磁力仪的功能。作者在深入研究了国际地磁参考场的数学原理后，提出了适用于编程的计算公式，包括施密特准归一化的缔合勒让德函数及其一阶导数的递推公式，以及地理坐标与磁场分量之间的坐标转换方法。 这些计算公式对于实现地磁正常场的精确解算是至关重要的，作者使用Visual C++编写的C语言程序来实现这一功能。通过实际测试，该程序能够在全球任何位置准确计算在IGRF-11（国际地磁参考场）模型下的地磁场七要素，如总场强度、磁偏角、磁倾角等。计算结果显示，该程序在总场值的计算精度上达到了±1.2纳特斯拉(nT)，这一精度足以满足正常梯度改正的需求。 这项研究不仅有助于改进磁力仪的自动化调谐过程，也为上位机软件的设计提供了坚实的理论基础。关键词包括“国际地磁参考场”、“正常梯度改正”、“地磁要素”以及“施密特准归一化缔合勒让德函数”，这些都是理解此研究核心内容的关键术语。此外，论文被归类于TH763，表明它属于地球物理学和技术工程的范畴，文献标识码为A，表明是经过同行评审的学术研究成果。 这篇论文是针对地磁测量技术的一次重要贡献，它展示了如何通过精确的计算方法和软件实现来提高磁力测量的准确性，这对于地球物理学、空间导航和相关领域的应用具有实际意义。