1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1 设计目的及意义

地磁场是指地球周围存在着的磁场，其是一个矢量场，由地球及其外部大气环境构成。根据其来源和变化规律不同，可将地磁场分为内源场和外源场，内源场是地磁场的主要能量成分，随时间变化缓慢，视为稳定磁场，可由ts表示；外源场能量较弱，随时间变化剧烈，可由δt表示。对地磁场的研究主要以对内源场ts的研究为主，并综合考虑δt影响，对实际数据进行修正。

1838 年，高斯首先提出地磁场的球谐分析方法，该方法是表示全球范围地磁场的分布及其长期变化的一种数学方法，并且可以对内源场和外源场进行判别计算。国际地磁学与高空物理学协会(iaga)依据该理论，建立起国际地磁参考场模型（igrf），来反映地球主磁场及其长期变化情况。经过不断发展完善，igrf模型已经发展到第12代（即igrf-12），可以准确预测2015年至2020年的地球地磁情况，并且根据预测系数和基本理论，可以对未来更长时间的地磁环境进行预测。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 研究的基本内容

本次设计针对igef-12模型，利用c语言编写应用软件，实现针对2017年以后任意时间点，在海拔-1km以上任意地域的地磁矢量的解算，要求输入时间，经纬度，海拔三项参数，便可选取正确的球谐系数，计算出地磁矢量，并完成不同坐标系下的代数变换。

研究的基本内容包括：

3. 研究计划与安排

第1周：查阅相关文献资料，明确研究内容。

第2周：了解设计题目的各种要求，分析设计要点、难点。

第3周：了解地磁解算算法的研究现状，选取合适的解算模型，阅读相关资料，纂写开题报告。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]王竹溪, 郭敦仁. 特殊函数概论[m].北京大学出版社,2012.

[2]李刚.matlab函数速查手册[m].清华大学出版社.2011.

[3]张志美. matlab完全自学手册[m].电子工业出版社.2013.