本文主要研究了扰动引力梯度张量逼近的相关理论和方法,以方法为主体,研究了利用地形数据、重力数据以及综合利用地形和重力数据逼近扰动引力梯度张量,分析了不同方法的适用环境及优缺点。现将本文的主要工作及创新点总结如下:1、介绍了重力梯度的研究背景,阐述了重力梯度测量的国内外研究现状、重力梯度张量逼近的国内外研究现状,详细介绍了重力梯度张量、扰动引力梯度张量的基本理论;2、介绍了利用地形数据逼近扰动引力梯度的棱柱法、直接积分法以及高斯勒让德积分法;利用实测地形数据进行了相关实验并对建模的地形数据范围、基准面、地形数据分辨率的选择做了探讨,分析了计算点高程对扰动引力梯度张量的影响;分析比较了三种建模算法,给出了相应的适用条件。3、研究了基于位系数模型计算扰动引力梯度张量的理论和方法,详细推导了计算重力异常和扰动引力梯度张量的公式;以位系数模型为基础,研究了扰动引力径向分量及扰动引力垂直梯度的截断误差和频谱特征;4、以实测地形数据为基础,利用位系数模型方法解算相应的扰动引力梯度张量,并检验了模型的内符合精度;使用2191阶次的eigen-6c4位系数模型解算了扰动引力梯度张量全张量,并制备了扰动引力梯度全张量图。5、介绍了Stokes积分的相关理论和方法,详细推导了球面Stokes积分和平面Stokes积分逼近扰动引力梯度张量的计算公式;简述了移去-恢复技术,给出了计算公式及实施流程;以规则棱柱体为基础模拟重力异常数据及扰动引力梯度数据,利用平面Stokes积分解算一条测线上点的扰动引力梯度张量,与真实梯度值做比较分析,验证了方法的有效性;6、借鉴移去-恢复技术,由实测重力异常数据移去模型计算的重力异常,利用Stokes积分解算了相应的扰动引力梯度张量,并绘制梯度张量图;由实测重力异常数据移去地形和模型的影响,利用Stokes积分解算了相应测线上的扰动引力梯度,并进行了讨论分析。7、介绍了Bjerhammar理论的基本原理,着重研究了基于点质量模型逼近扰动引力梯度张量的理论方法,推导了详细的计算公式;介绍了点质量模型的构建过程,给出合适的点质量埋藏深度;以实测地形和重力异常数据构建相应的点质量模型,使用点质量模型计算了相应的扰动引力梯度张量,并与利用高阶位系数模型计算的结果进行了对比分析。