大气和带谐潮汐对日长高频变化的影响

用国际地球自转服务提供的高精度日长序列△LOD(IERS(EOP99CO4)，和由美国国家环境预报中心(NCEP)对过去的气象资料进行重新分析和计算，提供的轴向大气角动量序列(AAM)来研究大气和带谐潮汐对地球自转变化(△LOD)中高频振荡激发的贡献。由Multitaper功率谱分析表明，△LOD序列在9．13d(天)、13．63d、13．66d、27．55d周期时呈现出比较强的谱峰，这些谱都在95％的显著性水平以上，有比较强的信噪比。从△LOD和AAM之差值序列谱分析结果及地球带谐响应系数k的估计，表明大气不是△LOD的高频变化的主要激发源。根据理论潮汐周期可知，有可能存在其它的激发源，如海洋对地球自转变化的激发。这还有待于进一步深入探讨。     

中国地壳运动网络的海潮位移改正

采用CSR4．0全球海潮模型，顾及中国近海海潮图，计算了海潮中8个主要潮波（M2,N2,S2,K2,O1,P1,Q1,K1波）引起的中国地壳运动观测网中测站的海潮位移改正，文中也讨论了海潮模型和格林函数对海潮位移改正的影响，作为实例，把海潮影响加入GAMIT软件，用实测GPS数据检核出海潮对GPS基线向量的影响，结果显示了海洋负荷潮引起测站位移和GPS基线向量改变的最大值大约分别为2厘米和2毫米。     

液核地球自转速率变化的带谐潮效应Ⅱ——数值计算与比较

地球自转速率的潮汐变化可由无量纲参数k／Cm)(k和Cm分别为壳幔的有效Love数和有效板转动惯量)来表征。对于一个具有弹性地幔、平衡海潮和核幔不耦合的地球k／Cm=0．944，且与潮波频率无关。海潮的非平衡扰动使k／Cm为复数，且与频率有关。大气对自转速率有效勒夫数的贡献约为△kat=0．0075。同时地幔滞弹性对勒夫数也产生扰动。利用本文得到的理论公式和最新的潮汐数据计算了地球自转速率的潮汐变化，及其有关地球物理机制的影响。     

周日、半日地球自转变化研究进展

主要介绍了周日、半日地球自转变化研究进展。首先介绍了周日、半日地球自转变化的研究发展历程以及主要激发因素,近几十年来,由于GPS、VLBI、SLR等观测技术和分析精度的提高,已能用几小时甚至1～2 h的观测数据求解地球自转参数(极移和自转速率变化),并从中检测到明显的周日、半日自转变化。与海潮模型所预测的结果进行比较,在主要的周日、半日潮波频率上,两者的振幅和相位符合得较好,特别是对UT1,符合度为90%左右,极移为60%左右。目前,仍有30%的极移周日、半日激发因素没有确定。然后对20世纪80年代以来关于极移和UT 1的周日、半日变化研究应用,以及不同的全球海潮改正模型作了较为全面的综述,现有的海潮改正模型存在10%～20%的误差,需要进一步的精化。最后对周日、半日地球自转变化的未来研究工作作了简单的展望。     

地震引起地球自转速率变化的分析

由地震引起地球内部质量重新分布将影响地球惯量矩的变化，从而引起地球自转速率的变化，即日长的变化。一般说，大地震产生大的附加位移场。它对地球自转特性有较强的影响。本文采用Ｈａｒｖａｒｄ目录中１９７７－１９９４年间的地震有关参数，和根据地震激发地球自转的变化理论及Ｄａｈｌｅｎ和Ｌａｍ－ｂｅｃｋ推出有关公式计算了地震引起地球轴向惯量矩的变化。结果表明：由单个地震引起的日长变化要比观测值小几个量级，它的累积效应表现出长期的变化即日长减小，就是地震活动加速地球自转。地震使地球自转能量随时间稳定地增加。并表明，虽地震活动影响日长，但它不是十年尺度变化的主要原因，它可能是地球自转非潮汐加速机制之一     

地球自转变化中的太阳物理效应

对太阳活动和太阳风影响地球自转的研究现状作了评述。首先了地球自转变化的表示和测定方法，引起地球自转变化的各种扰动源以及自转长期变化中的潮汐效应和非潮汐效应。然后对地球自转变化中的太阳活动周期调制，太阳耀斑可能引起地球自转突然减速以及太阳风能否影响地球自转等问题的国内外研究现状和结果、分析作了谰论性阐述，最后作了简要总结。     

液核地球自转速率变化的带谐潮效应Ⅱ--数值计算与比较

地球自转速率的潮汐变化可由无量纲参数k/cm)(k和cm分别为壳幔的有效Love数和有效极转动惯量)来表征。对于一个具有弹性地幔、平衡海潮和核幔不耦合的地球k/cm=0.944,且与潮波频率无关。海潮的非平衡扰动使k/cm为复数,且与频率有关。大气对自转速率有效勒夫数的贡献约为Δkat=0.0075。同时地幔滞弹性对勒夫数也产生扰动。利用本文得到的理论公式和最新的潮汐数据计算了地球自转速率的潮汐变化,及其有关地球物理机制的影响。     

用球函数方法计算东亚测站的综合海潮负荷参数(英)

用球谐函数方法（SHM）计算了由Schwiderski海潮图和日本海海潮图引起的M2,S2,K1和O1各分潮波的综合海潮负荷参数.计算中采用了Pagiatakis（1990）地球模型的负荷Love数.结果表明SHM具有更高的计算效率和计算精度．为了真正实现±毫米的VLBI地壳运动测定精度和±0.1微伽的绝对重力测量精度,对未来海潮图模型,特别是日本海的海潮图模型的精度要求作了讨论．计算结果还表明不同地球模型的负荷Love数对计算的测站位移之差为0.7毫米,在目前测量精度下尚可以不作考虑.中国近海的海潮M2波对台北,上海,Daejeon,Okinawa,和Kagosima站的径向和水平分量位移影响可分别达±22．4～±1．0毫米和±05-±5.5毫米,表明中国近海高精度的海潮图模型对东亚测站的地壳运动高精度测量是十分重要的．     

海洋角动量对地球自转变化的激发

介绍了海洋角动量模型的现状和发展,以及地球自转变化和海洋之间的关系的一些预研究成果．有关的预研究结果表明,海洋可能是地球自转变化的一个激发源,海洋和地球自转变化之间相互影响、相互作用．但两者之间的关系以及作用机制都有待深入研究。     

地球自转参数序列EPR（SHA）的谱结构

本利用AR谱估计的Marple算法分析了ERP（SHA）序列中的谱结构，地球自转（日长变化和极移）的一些基本周期在谱结构中的存在表明，ERP（SHA）序列伯可靠性以及它在天和地球物理方面的可应用性。本还给出了ERP（SHA）序列的高频变化结果。     

国内天文地球动力学中的潮汐研究

简要说明了天文地球动力学范畴内所研究的潮汐现象，包括由日月引潮力引起的固体潮、海洋潮、大气潮和由于地球自转轴的极移引起的极潮，以及这些潮汐对地球自转和地球自转的测量产生的效应。重点阐述中国天文学界在这一领域里的研究成果。这些研究涉及潮汐影响地球自转的机制，也就是各种潮汐效应与极移、自转速率变化和章动的关系，包括构建这类关系的理论模型，分析潮汐对它们的影响，利用中国古代丰富的天象记录计算地球自转的长期减慢，计算弹性或滞弹地球的洛夫数，依据某一地球模型计算潮汐效应或章动序列等等。研究也涉及在测量地球自转参数的不同技术中各种潮汐效应对测量结果产生的影响及其改正，并涉及与潮汐有关的观测方法的优化和数据处理过程的改进。最后介绍了中国学者所发现的脉冲星的周期和周期变率测量中的潮汐效应，尽管它们的量级甚微，但不容忽视。     

Researches in China on the Effects of Tides on the Earth Rotation

In this paper the tidal phenomena on the Earth are concisely specified, including solid tides, ocean tides and atmospheric tides due to the luni-solar tide-generating force, and the Earth pole tide due to the motion of the Earth's rotation axis (polar motion); as well as their effects on the Earth rotation. The outcomes of scientific researches of Chinese astronomers on these topics are described in some detail. These researches deal with the mechanisms responsible for tidal effects on the earth rotation, and on the measurements of the Earth rotation parameters. Finally, the effects discovered by Chinese researchers on the measurements of the period and change in period of pulsars are discussed. These effects are very small in magnitude but not negligible.     

地球自转和潮汐参数对地幔滞弹性的约束

利用最新的潮汐和地球自转变化在Ｍ２、Ｍｆ、Ｍｍ、Ｃｈａｎｄｌｅｒ摆动和１８．６年频率上的实测值与两种滞弹模型预测的理论值的比较,分析地幔滞弹性在不同频率上的响应,空间测地结果被用来约束理论和滞弹模型,结果表明,Ｚｓｃｈａｕ的理论模型可以解释从地震频对１８．６年频率的滞弹勒夫数的预测振幅。本文还依据滞弹模型和Ｔｏｐｅｘ／Ｐｏｓｅｉｄｏｎ卫星测高资料确定的海潮模型,给出顺及地幔滞弹性和非平衡海潮效应的     

An Interpretation of the Non-Tidal Secular Variation in the Earth Rotation: the Interaction Between the Solar Wind and the Earth's Magnetosphere

The long period variation of the earth rotation is generally explained by the tidal friction. The tidal friction, however, is not the only source to influence the earth rotation in long term. In this paper, by means of the interaction between the solar wind and the magnetosphere of the earth, the additional magnetic pressure will exist in the magnetic tail due to the crowding and sparseness of the magnetic lines in the consideration of the earth rotation, which could be considered as a source of effecting the long term variation of the earth rotation. It is shown in this paper that this mechanism can produce angular deceleration of the Earth rotation in the magnitude of ω = −1.7 × 10-22 s-2. This result might be a prompt to search for other sources in the secular variation of the rate of the Earth rotation variation further in order to regulate the observed result with the theoretical one. This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date.     

滞弹地球自转速率的潮汐变化

本文根据勒夫数和负荷载夫数的数值扰动原理，利用ｈａｎｄｌｅｒ摆动的理论周期作为滞弹吸收带模型参数估计的约束条件，讨论了地幔滞弹性对有效勒夫数ｋ的直接影响，以及滞弹地球对平均海潮的响应所产生的间接扰动，分析了它们对带谐潮尺度因子ｋ／Ｃ的影响，由此定义了一个具有动力学海潮、滞弹地幔和液核地球的世界时ＵＴ１潮汐变化序列，与天文新技术观测结果相比较表明，高频带谐潮变化的理论值与实测值是一致的。频散效应对低     

海洋潮汐模型在浅海区域的应用

海洋潮汐和大气、海洋、海冰之间存在复杂的相互作用,它对地球气候有复杂而深远的影响。海潮对流经大陆沿岸或大陆架的洋流有很强烈的作用。潮汐流产生混合湍动;潮汐耗散和内潮波效应对海洋环流的传输和循环也有一定的影响。1995年前后,使用TOPEX／POSEIDON测高卫星资料。建立了十多个海潮模型。研究表明,1994-1996年期间发展起来的正压波海潮模型在深海的精度为2—3cm,空间分辨率为50km量级,在浅海区域的精度显著下降。近年来运用更加成熟精细的流体动力学理论模型,在数据同化技术中使用时间跨度更长的测高资料,已经建立了一些改进的海潮模型。该文使用验潮站潮汐常数、测高资料以及交叉点资料,评估了6个海潮模型在浅海区域(包括中国海海域)的表现,以应用于今后对海平面的研究。初步分析表明,浅海区域的海平面高度的误差仍然相当显著。要发展海洋潮汐模型需要进一步减小潮汐混淆效应,提高长周期潮汐的精度,尤其在浅海区域。模型的改进必将增进对潮汐现象的认识,促进学科间进行相互融合和相互渗透的研究(例如潮汐摩擦引起的月球自转的长期缓慢减速、地球内部结构的物理学研究等)。     

引力常数变化对地球自转长期变化的影响

探讨和估计了各种引力常数变化理论对地球角速度和日长变化的影响。各种引力常数变化理论包括了引力常数G随时间、空间以及速度变化等几个方面的影响。另外也估计了对地球自转角速度和日长变化产生的效应。其中有些研究对探讨地球自转变化也有启发意义。     

Ocean tide perturbations in the orbits of GEOS 1 and GEOS 2

Douglaset al. (1973) have estimated tidal parameters from the orbits of GEOS 1 and GEOS 2. Their results, interpreted in terms of Love numbers, are rather dispersive due in part to their neglect of the ocean tides. The ocean tidal corrections are estimated in this paper, but although they do not explain all of the discrepancy they do emphasise the importance of these perturbations on the motion of close Earth satellites. The remaining discrepancies could result in part from the fact that part of the long period tidal perturbations have been absorbed by the zonal harmonics in the Earth's gravity field.