MATLAB实现EGM96地球重力场拟合与分析系统

资 源 简 介

本项目利用MATLAB平台，基于EGM96地球重力场模型，通过球谐函数展开与数值积分方法精确计算重力异常、高程异常等关键参数，支持结果可视化与数据导出，适用于地球物理研究与工程应用。

详 情 说 明

MATLAB实现EGM96地球重力场拟合与分析系统

项目介绍

本项目基于EGM96地球重力场模型，采用球谐函数展开与数值积分方法，实现地球表面及近地空间任意点位的重力场参数高精度计算。系统能够生成重力异常、高程异常、垂线偏差等关键地球物理量，并提供可视化展示与数据导出功能，为大地测量学、地球物理学及空间科学研究提供专业分析工具。

功能特性

• 高精度重力场计算：基于EGM96完整360阶球谐系数模型，确保计算结果的科学可靠性
• 多参数输出：支持重力异常（mGal）、高程异常（米）、垂线偏差（角秒）等多种地球物理量计算
• 灵活输入支持：兼容地理坐标（经纬度）和直角坐标（地心地固坐标系）两种输入方式
• 高程数据融合：可选高程数据输入，提升高程异常计算精度
• 丰富可视化功能：提供重力场等值线图、三维重力异常分布图、垂线偏差矢量场图等多种可视化展示
• 数据导出支持：所有计算结果均可导出为标准数据格式，便于进一步分析处理

使用方法

1. 准备输入数据：

- 确保EGM96球谐系数文件位于指定路径 - 准备目标点位坐标数据（经纬度或直角坐标） - 如需计算高程异常，准备相应的高程数据

1. 运行主程序：

- 启动MATLAB环境 - 运行主程序文件，按照提示输入参数或加载数据文件

1. 查看与分析结果：

- 在命令行窗口查看数值计算结果 - 通过图形界面分析可视化输出 - 选择需要导出的数据格式并保存结果

系统要求

• 软件环境：MATLAB R2016b或更高版本
• 必要工具箱：Mapping Toolbox, Statistics and Machine Learning Toolbox
• 内存建议：至少4GB RAM（处理高精度模型时推荐8GB以上）
• 磁盘空间：至少500MB可用空间

文件说明

主程序文件整合了系统的核心功能模块，实现了从数据输入、参数计算到结果输出的完整处理流程。具体包括球谐系数文件的读取与解析、坐标系统的自动识别与转换、重力场参数的核心算法计算、多种可视化图形的生成与渲染，以及计算结果的格式化输出与导出管理。该文件通过模块化设计将复杂的重力场计算过程封装为简洁的用户接口，确保用户能够高效完成重力场分析任务。