精密单点定位在建立海岛礁大地基准中的应用研究

为探究精密单点定位(PPP)技术用于海岛礁大地基准建立的可行性,将PPP解算的坐标结果及其经过历元和框架转换后的坐标结果,分别与其2000国家大地坐标系(CGCS 2000)的已知坐标进行比对分析。结果表明,经过历元和框架转换后的PPP坐标结果与CGCS 2000坐标仅存在厘米级的差异,能够满足布设海控一级点的精度要求,可为PPP技术用于我国海岛礁大地基准的建立提供参考依据。     

国际地球参考框架ITRF2020的定义和实现

国际地球参考框架(ITRF)是目前理论背景最完善、构建方法最全面、实现精度最高的全球地心基准,也是世界各国在建立区域地心基准时的重要参考。给出了国际地球自转与参考系统服务组织(IERS)最新发布的ITRF2020的理论定义,重点讨论了各专业技术组织提供的数据资源和计算模型,以及IERS在数据整合时的处理策略,并对基于震后形变(PSD)模型的位置计算进行了讨论,给出了相对于ITRF2014的改进和转换参数。ITRF2020首次区分了地球的质量中心和形状中心,并考虑了PSD模型的季节性信号,提高了坐标框架精度,为地球科学研究和应用提供了统一基准,对精化和维持我国地心参考框架具有重要参考意义。     

在ITRF下建立与统一卫星测高定标场的高程基准

针对卫星测高定标场中地面设备的高程基准相互独立的问题,选定ITRF参考框架进行高程基准的建立与统一。介绍了通过沿岸GPS参考站建立ITRF2008下的高程基准,以及分别利用水准仪和GPS浮标将验潮仪、海洋学阵列的高程基准进行统一的方法。在为期4天的静水试验中,将验潮仪、GPS浮标的高程基准统一到ITRF2008下,两种设备不同时段对水位测量差值的不确定性在3mm量级,初步验证了利用本文方法能够实现高程基准的有效统一。     

镉对渤海本地种的急性毒性效应及其海水水质基准推导

基于镉对6种渤海本地种的急性致死效应实验和收集的毒性数据,参考美国双值基准法制定框架,采用物种敏感度排序法推导镉的海水水质基准最大浓度值和基准连续浓度值。实验结果表明,镉对6种渤海本地种的LC_(50)/EC_(50)值为4.46～50.0 mg/L,各物种对镉的敏感性排序为青岛大扁藻褐牙鲆许氏平鲉日本虎斑猛水蚤褶皱臂尾轮虫天津厚蟹。根据数据筛选原则,筛出6门21科23属共24种生物,用于推导镉的海水水质基准。根据物种敏感度排序法计算结果,平均急性毒性值最小的4个属依次为对虾属、新糠虾属、舌鳎属和巨砺属;基于log-triangular分布的敏感度模型推导出镉的海水水质基准最大浓度值为23.4μg/L。本研究中急慢性比值取值为8.36,利用该值进一步推导了镉的基准连续浓度值为5.60μg/L。以上研究结果可为中国海水水质标准的修订提供参考,为渤海生态保护提供依据。     

高程基准与海图水深趋算面问题研究

我国的高程基准采用"1985国家高程基准".为保证航行安全,我国海图图载水深的起算面为理论最低潮面(理论深度基准面).本文根据两者的不足之处,有针对性地提出了改进的方法,提出了统一高程基准与测深基准的设想.     

海底大地基准建设技术及其研究进展

海底大地基准网将是新一代国家综合PNT（Positioning, Navigation and Timing）系统建设的重要组成,也是未来海洋立体观测系统的基础设施。联合全球卫星导航定位系统和声学测距的GNSS-声学定位技术可用于高精度水下定位,直接服务于海底大地基准网建设。本文聚焦海底大地基准建设技术,简要梳理了国内外水下声学导航定位技术及系统背景,分析总结了海底大地基准建设的站址勘选及布放技术要点,在讨论GNSS-声学观测平台和数据采集技术基础上,重点探讨了GNSS-声学定位的数据处理方法研究进展,最后简单介绍了GNSS-声学的当前主要应用并展望了未来海底大地基准建设的技术需求和应用问题。     

海洋一号C卫星海岸带成像仪在轨几何定标

海洋一号C卫星（HY-1C）搭载的海岸带成像仪（coastal zone imager,CZI）为满足大幅宽成像需求,采用双相机组合成像,每台相间使用2片4色电荷耦合光敏元器件（charge-coupled device,CCD）拼接。从严密几何成像模型出发,对相机成像过程中存在的系统误差进行分析,采用一种基于探元指向角的几何定标模型,并结合CZI相机设计特点与几何特性,设计出一套针对HY-1C/CZI的几何定标方案。首先利用CZI参考基准波段影像与高精度参考影像进行绝对几何定标,采用分步迭代的方法对参考基准波段影像内外定标参数进行解算,其次进行波段间相对几何定标,最后得到所有波段影像的几何定标结果。实验结果表明,经在轨几何定标后,平面无控定位精度优于5个像元,影像几何质量得到明显改善,说明所采用的定标模型和方案合理有效。     

最新国际地球参考框架ITRF2014的分析与评述

介绍ITRF2014的定义、测站分布、输入数据、分析策略以及与ITRF2008的转换参数,并分析ITRF2014相对于ITRF2008的改进。ITRF2014是国际地球参考框架ITRF的最近一次更新,它是基于四种空间大地测量技术(VLBI、SLR、GNSS和DORIS)重新处理解实现的。相较于ITRF2008,ITRF2014不仅在观测数据和测站数量上有所增加,还改善了对非线性运动的处理,包括对周期性信号的估计以及对震后形变(post-seismic deformation,PSD)的改正,并提供了PSD模型和地球质心运动模型两个新产品。ITRF2014为地球科学等相关领域的研究与应用提供了统一的空间基准,也为其他坐标框架的维持与精化提供了参考。     

方位基准计算方法研究

根据方位基准计算的理论和多年的经验,梳理了方位基准的计算过程,梳理内容包括计算公式和精度估计;然后利用20组实测数据,利用拉普拉斯方程和大地主题反解计算控制点以及方位点间的大地方位角差值,符合在2″内;最后在不同条件下需要选择合适的方法计算大地方位角,对日后计算方位基准具有一定的参考价值。     

西北太平洋中国沿海海面倾斜及其机理初探

海面倾斜与高程基准密切相关,它已经受到大地测量学界和海洋学界的重视.进一步讨论了大地水准的测量精度,指出了大地(几何)水准与沿海验潮资料的不符是由于海面的倾斜;分析了海面倾斜的机理,其中包括海流、海水密度分布、气压、台风引起的破碎波等的作用;提出了用海水异常密度的三维分布计算大地水准面的扰动,实质上它反映了海面的倾斜,该量占大地水准测量结果的73%,这进一步说明密度的异常乃是我国沿海海面倾斜的主要原因.