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三维网格模型的正演计算是重力资料反演的基础.高精度、高效率的正演有利于提高反演解释质量.针对大尺度、地表观测面研究区的高精度、高效率重力正演问题,本文给出球坐标系三维Tesseroid网格模型重力异常正演方法及并行算法.其中,正演算法采用改进的高斯—勒让德积分法实现大尺度、地表观测面的重力异常高精度计算,并行算法采用基于OpenMP的MATLAB任务并行算法实现高效率计算.理论模型和华东岩石圈三维模型数据试验验证了本文方法的有效性.本文方法为高效的大尺度重力场模拟和三维反演提供技术支撑.