地球自转、大气角动量和太阳活动的30—60天波动特征

本分析了十三年的日长变化、大气角动量和太阳黑子相对数资料，研究了这三种资料序列中30－60天波动过程，用统计分析和检验方法证实这种波动过程在时间尺度上具有随机游动的特性，定量分析表明，在此时间尺度上，大气环流中带风的作用对日长变化的贡献约为87％。如果太阳活动对地球自转中30－60天波动存在激发作用，其作用过程不能完全证明是直接通过大气影响地球自转的。可能存在其他媒介，如通过海洋再作用于大气和固体地球。     

地球自转速率对海平面纬向变化影响的初步研究

本文用了太平洋地区内近３００个验潮站的海平面观测资料，计算了不同纬度带平均海症状贩 年际变化与地球自转速率年际变化之间的相关性，利用简化的地球海洋模型，从理论上定性地讨论了地球自转速率变化影响海洋纬向运动的可能物理机制。     

不同频段上极移,日长变化与大气角动量变化激发结果的比较

本文用ＪＭＡ大气角动量序列计算了对极移和日长变化的激发量（ｍ＇１、ｍ＇２和ｍ＇３），并分三个频段与天文观测得到的地球自转参数序列（ｍ１、ｍ２和ｍ３）进行了比较．结果表明：在钱德勒和季节性频段上，大气运动确实是固体地球自转变化的主要激发源．     

大气角动量变化以及对地球自转季节变化的激发

利用日本气象局AMIPⅡ大气数值模式的输出结果，基于BP方法和SP方法计算了1979年至1996年大气角动量变化以及对地球自转季节变化激发的差异。利用最小二乘谐波拟合方法和气候平均图方法，分析了大气角动量的季节变化，并与同时期采用NCEP再分析资料和JMA客观分析资料计算的大气角动量进行比较。     

大气对地球自转季节性变化的贡献

采用１９７９－１９９５年期间新的大气角动量资料,研究了大气在季节性时间尺度上对日长变化和极移的贡献。结果表明,考虑了风和大气压的贡献后,大气在周年和半年时间尺度上对日长变化的贡献分别可达９５％和８８％。同时还给出了大气对极移激发的定量结果,其中,大气的周年尺度上对极移Ｘ分同的贡献为１６％,对Ｙ分量的贡献为４３％;在半年尺度上海洋的贡献,才能进上步解决地球自转激发的问题。     

日长年际变化,ElNino／南方涛动和大气准两年振荡的小波分析

本文采用1964-1993年期间日长变化序列、海平面气压和纬向风速资料，通过小波变换等技术研究分析日长年际变化与ElNino／南方涛动、大气准两年振荡之间的关系．结果表明，日长年际变化与ElNino／南方涛动存在着相似的谱结构，而且ElNino／南方涛动叠加上大气准两年振荡后，与日长变化序列的小波变换时频谱更趋于一致．本文研究结果证实，ElNino／南方涛动和大气准两年振荡的贡献基本能够解释地球自转的年际变化．     

大气对地球自转参数（ERP）的高频激发

本文采用１９８３—１９９２年期间由空间大地测量技术观测和归算的地球自转参数（ＥＲＰ）序列，以及由全球气象资料归算的大气角动量（ＡＡＭ）序列，分析和研究了大气对地球自转参数的日长变化（ＬＯＤ）和极移（ｘ和ｙ）在一个月时间尺度以内的高频激发作用，得到的主要结果如下：１大气对ＬＯＤ分量高频潮汐的估计值存在着影响，但是，潮汐形变参数ｋ／ｃ随时间和频率的变化却是受非大气因素的扰动引起的．２．大气可以解释３０天以下ＬＯＤ非潮汐的大部分变化．３．极移分量３０天以内的高频变化也主要由大气激发．ｘ分量与大气的相关性要强于ｙ分量，而且更为稳定，主要表现为平均时间尺度约为２７天的波动，大气对这个波动的贡献可达７０％．     

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。     

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ΔLOD(IERS(EOP99C04),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(ΔLOD)中高频振荡激发的贡献。由Multitaper功率谱分析表明,ΔLOD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ΔLOD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ΔLOD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。     

地球自转与大气、海洋活动

本文叙述了地球自转、大气角动量和热带海洋、大气活动的研究进展。讨论了地球自转年际变化与El Nino事件的关系。     

地球自转变化与中国大陆地震活动关系的初步分析

本文利用天文观测的日长变化时间序列和我国地震资料，统计分析了地球自转十年尺度变化、年限变化和季节性变化与中国大陆地震活动间的相关性。结果表明，中国大陆地震活动与地球自转变化在时间尺度上存在着一定的全局性联系，地球自转变化引起的附加应力可能对中国大陆地震活动起一定的触发作用，中国大陆地震活动与地球自转变化在空间尺度上存在着一定的地区性联系，以东西向的天山地震带与日长变化的相关性最为显著，南北向的中轴地震带和东西向的燕山地震带次之，而北北东向的山西地震带跟日长变化则没有确定的对应关系。分析结果表明，天文观测的地球自转资料可以为我国大陆地震预测提供一种参考依据。     

太平洋海平面变化及其与地球自转关系的初步分析

本通过分析1996.0至1990.0年期间分布于太平洋海域的88个验潮站所观测到的海平面变化（SLC）资料序列，以及国际地球自转服务的日长变化（△LOD）资料序列，初步研究了海平面变化与地球自转的关系。实测资料的分析结果表明，在年限时间尺度上，日长变化与东太平洋赤道带区域的海平面变化成正相关，而与西太平洋区域的海平面变化成负相关。根据海平面变化具有位相超前的现象，证实海平面的变化可能对地球自转速率产生激发贡献。近30年的资料分析表明，太平洋的平均海平面正以每年1.8毫米的速率上升。通过本研究工作使我们认识到海平面变化的观测数据是深入革球自转研究的一种重要资料源。     

大气、陆地水储量和海水质量分布变化与地球低阶引力场球谐系数的关系

大气、固体地球及海洋组成了一个复杂、变化的地球动力学系统，这一系统中的任一质量分布变化都将产生地球引力场变化。采用全球7000多个地面气象台站的月平均降水及温度资料、NCEP提供气压月均值、TOPEX／Poseidon卫星测高资料和WOA98海水温度及盐度模型计算了大气、陆地水储量和海水质量分布变化引起地球低阶引力场系数变化。比较综合大气、陆地水储量和海水质量分布变化对带谐项J2，J3，J4影响的计算结果和人卫激光卫星的测定结果，可以看出，大气、陆地水储量和海水质量分布变化是引起地球低阶引力场系数周年变化的重要激发源。     

大气对地球自转变化的影响-方法和数据的深入分析

大气相对固体地球的运动产生大气相对角动量，它的变化可以激发地球自转多时间尺度的变化．计算大气相对角动量现在采用两种不同的垂直积分高度，一种为从地形表面积分到顶层大气，称之为SP方法；另一种为从1000hPa积分到顶层大气，称之为BP方法，对采用这两种方法所得到的大气相对角动量进行了详细的比较．应用欧洲中距气象预报中心（ECMWF）和美国国家环境预报中心（NCEP）大气再分析数据，重新研究了大气相对角动量变化的时空特征．通过对大气相对角动量季节平均，季节振幅和时空特征的分析，得出ECMWF和NCEP的大气相对角动量变化对地球自转周年极移的影响，在亚洲季风区域和南极洲区域差别最为明显．     

地球自转极移近120天准周期变化的小波分析及其大气激发机制

本文利用小波变换这一新的频谱分析方法研究了地球自转极移近１２０天准周期变化的时频特征，证实了在极移序列中存在显著的近１２０天准周期振荡，得到了极移准周期变化的周期与振幅随时间变化的规律．以地球自转动力学为基础，在时域内分析了大气变化对自转极移季节内变化的激发．表明大气激发在本文所研究的频段内是极移短周期变化的主要激发源。并发现在极移近１２０天准周期振荡平静时期，发生ＥＬＮｉｎｏ事件，同时日长变化近１２０天准周期变化增强．     

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。     

海潮模型的比较及海潮对地球自转变化的影响

近年来,由于卫星测高工作的开展,提供了丰富准确的观测资料,产生出许多新的海潮模型。这些海潮模型的相互比较为研究海洋的精细结构、海潮的动力学、地球动力学提供了依据。另一方面,由现代空间技术和新方法来监测地球自转中的高频变化研究领域也有长足的进展。用这些技术可检测出地球自转中的周日和半日变化,从而激发地球自转的变化。一般来说,海潮影响地球自转的高频变化有两种不同的激发机制。地球的惯性张量的变化即质量项     

地球自转速率的短周期项、大气环流和太阳活动

本文用AR谱分析方法分析了1976—1980年地球自转速率的资料和大气环流的资料,以及用调和分析计算了各周期项的振幅及相位,并计算了大气环流的激发函数。其结果说明:两者存在相应的周期项;北半球的大气环流对自转速率周年项的激励约为60％,对半年项及其他短周期项的贡献约为15％以上。本文对自转速率的不规则变化和太阳耀斑大爆发的关系作了定性的比较。     

地球自转日长变化(LOD)和大气角动量(AAM)所对应的动力系统

利用一个多分维的分形地应的一维映射可以用子波变换反演出来,对地自转日长（ＬＯＤ）资料和大气角动量（ＡＡＭ）资料进行子波变换说明,在２０年尺度上、周年尺度和２－３２年尺度上,ＬＯＤ和ＡＡＭ的突变时间基本一致,所反演出的不同层次上分岔时间的分段映射动力系统也极其相似。     

大气角动量资料源的变化对研究日长变化激发的贡献

本文采用1979—1995年间由空间大地测量技术观测和归算的日长变化（△LOD）序列,以及由美国国家气象中心（NMC）和美国国家环境预测中心与美国国家大气研究中心（NCEP／NCAR）利用全球气象资料各自归算的大气角动量（AAM）序列,重新分析、研究和估计了大气对△LOD的激发作用,比较了上述各个大气角动量序列对△LOD激发贡献,得到的主要结果如下：1．NCEP／NCAR用同化后的全球气象资料重新归算的AAM序列比原来NMC的序列具有系统均匀化、噪声小和分辨率高的特点,以及和日长变化的符合度更好．2．采用NCEP／NCAR重新归算的AAM来研究大气在从亚季节性到年际时间尺度上对非潮汐△LOD的激发贡献,得到进一步改善的结果,尤其是在准两年时间尺度上．但是大气仍不能解释全部△LOD化,可能存在其它激发源．3．大气对△LOD高频潮汐项的估计值影响较小,并从△LOD中解算出周年和半年潮汐参数估计的初步结果．