天文常数研究的进展——IAU 2009天文常数系统

回顾了1900年以来LAU采用天文常数系统的简况,以及一些天文常数之间的数学关系,并描述了以前每次改变天文常数系统的主要因为.介绍了1991年以来IAU在天文常数方面的工作:包括IAU天文常数工作组和天文常数最佳估计值的情况.叙述了IAU 2009年天文常数系统替代IAU 1976天文常数系统的因为:随着人类对太阳系的探测,获得新的天文常数测定值;1991年以来在相对论框架下BCRS和GCRS的使用;P03岁差模型和MHB2000章动模型的采用.比较了IAU2009和1976天文常数系统的差异.最后介绍中国在天文常数方面工作的情况和今后工作的建议.     

二次多项式模型和灰色理论模型在接收机钟差预报中的应用和比较

为了更好地对接收机钟差作科学、准确的预报,基于实验室解算出的接收机钟差数据,分别采用二次多项式模型和灰色理论模型对接收机钟差进行了预报和分析.预报结果及其比较表明,对于需要用少量接收机钟差数据建立预报模型时,灰色理论模型预报不论是单点预报还是多点(30个点)预报,其预报精度都优于二次多项式预报模型,可以在实际工作中应用.     

MOND理论和暗物质模型的检验

从理论上探讨在地球引力系统内，修正动力学的引力理论以及暗物质模型的预言．着重研究修正动力学(MOND)的引力理论中一些常用的模型，对其中一个最简单模型，给出了球对称情况下引力势的一般表达式，计算了地球引力场中这些模型预言的卫星角速度，发现不同模型给出的角速度是不相同的，并且将这些值分别与牛顿理论的角速度值相比较．虽然这些模型的角速度与牛顿理论角速度的差异都很小，但简单模型的差异更大一些．对于月球作为卫星的情况，目前的技术有可能对这个角速度差进行实际观测．最后估算暗物质模型中月球绕地球运动角速度所受到的影响，证明它远远小于MOND理论的效应．由此对这个角速度差的观测，就构成检验MOND理论与暗物质模型的一个判据．     

北斗系统测站钟差短期预报模型比较及其在单星定轨中的应用

北斗卫星导航系统(BDS)地面跟踪站都配置有高精度的氢原子钟,并基于精密定轨数据处理与主站的时间基准进行同步.在卫星轨道机动以及机动恢复期间,通常采用几何法定轨以及单星定轨确定卫星的轨道.而在这两种定轨模式中,需要提供精确的测站钟差作为输入.为提高定轨的实时性,需要对测站钟差进行预报处理.分析了2次多项式模型、附加周期项模型、灰色模型3种模型对北斗地面跟踪站钟差短期拟合和预报的性能,并将钟差预报结果应用于单星定轨,同时还分析了不同预报钟差用于定轨的精度.试验发现,以上3种模型对6个测站钟差的平均拟合精度分别为0.14 ns、0.05 ns、0.27 ns,预报1 h的平均精度分别为1.17 ns、0.88 ns、1.28 ns,预报2 h的平均精度分别为2.72 ns、2.09 ns、2.53 ns.采用3种模型对测站钟差进行预报并用于单星定轨,采用附加周期项的钟差预报模型轨道3维误差最小,不同模型轨道径向精度差异在3 cm以内.以上结果表明,附加周期项的站钟拟合及预报模型在北斗系统机动期间的轨道恢复数据处理具有最好的效果.     

灰色模型用于卫星钟差长期预报的性能研究

利用灰色模型对GPSRb钟和Cs钟进行了长期预报,并与常用的二阶多项式模型预报进行比较,结果表明:灰色模型对GPSCs钟进行长期210d(天)预报时精度高达ns量级,对GPSRb钟的预报精度在10ns量级,明显高于二阶多项式模型的预报精度,满足实际应用中的精度要求。     

月球天平动模型对激光测月解算UTO的影响

本文利用1987年1月－1989年3月的LLR资料解算了UTO－UTC序列，在归算中分别应用了Eckhardt-500和LLB200两个天平动模型，以便分析和比较它们对解算UTO的影响。结果表明两个天平动模型间存在着明显的系统差。它反映在两者的事前残差中，最大差值可达100ns，这就使得用Eckhardt-500天平动模型的事前残差解算得到的UTO－UTC序列对IERS的平均偏离比采用LLB200天平动模型时要大1ms，但对两结果序列的外部精度没有影响。用事后残差解算，系统差的影响减小了，确定的UT0－UTC序列更靠近IERS系统，用两种天平动模型解算的UTO－UTC结果也更接近，外部精度也几乎一样且双用事前残差解的结果略好。     

1962—1988年我国综合世界时的均匀化

本文讨论并给出１９６２－１９８８年期间我国综合世界时均匀化所要加的修正，其中光行差常数变化对我国综合世界时的影响主要是幅度约１．７毫秒的常数项和平均振幅为１．７毫秒的周年项；章动模型变化影响的周年振幅在０．５－１．５毫秒之间，受章动长周期项制约。比较表明，由于ＦＫ５－ＦＫ４星表系统差影响中的常数项，使均匀化以后的我国综合世界时对于国际时间局Ｂ８７Ｃ０２序列的年平均偏离较之均匀化以前的相应结果略有增     

太阳活动起源研究（Ⅰ）：太阳活动周的经验和半经验模型

概括了从观测上发现的太阳活动主要特征，对Babcock的太阳活动周经验模型和Leighton的半经验模型分别作了阐述，简要讨论了与Babcock和Leighton模型有关的后续研究情况。     

基于灰色模型和最小二乘支持向量机的卫星钟差预报

提出一种联合灰色模型（Grey Model,GM）和最小二乘支持机（Least-Squares Support Vector Machines,LS-SVM）回归算法的卫星钟差智能组合预报方法。首先根据历史钟差数据建立不同的GM（1,1）灰色模型,然后利用这些模型进行钟差预报,最后采用最小二乘支持向量机回归算法对不同GM（1,1）模型的预报结果进行非线性组合,以获得最终预报值。该方法在充分利用灰色模型所需原始数据少、建模简单等优点的基础上,结合最小二乘支持向量机所具有的小样本、非线性、泛化能力强等特性,提高了预报可靠性和精度。实例验证了该组合方法的可行性、有效性和实用性。     

天文实测蒙气差的研究

建立在子午—卯酉交替观测原理基础上的低纬子午环（ＬｏｗＬａｔｉ－ｔｕｄｅＭｅｒｉｄｉａｎＣｉｒｃｌｅ）即将出厂投入调试及试运行阶段，进一步研究天文蒙气差修正将是低纬子午环进行高精度观测的重要保证之一。作为对天文蒙气差修正的初步研究，本文首先分析了影响天文蒙气差的主要气象因素，对蒙气差随各种条件的变化情况进行了讨论；在此基础上，推算了大气平面平行层模型以及同心球层模型下的蒙气差值，论述了蒙气差表的编制方法，进而对各种蒙气差理论公式计算所得的修正值进行了分析比较；针对理论计算蒙气差值精度的不足，本文着重阐述了利用低纬子午环（ＬＬＭＣ）进行大气蒙气差实测的方法、原理，较为详尽的说明传统的方法不能满足实测大气折射的要求，而低纬子午环由于自身一些新的特点，能够满足Ｔｅｌｅｋｉ所提出的四个要求；在此基础上推导了相应的计算公式并进一步探讨了实测大气等密度倾斜的方法，最后给出了相应的精度估计，就如何建立一个适合于观测点的实用的实测大气模型进行了探讨     

GC星表的系统差研究

本文介绍GC星表相对于FKS星表的系统差及其计算方法,对星表系统差中存在的差异进行了分析研究．主要内容包括以下几个方面．（1）在FK5系统内建立一个新的暗星系统（RFK5ex）．（2）GC星表中的暗星相对于RFK5ex的系统差．（3）GC星表中的亮星相对于FK5bas的系统差．（4）GC星表中的暗星系统与亮星系统的差别,以及GC星表系统差改正中的一些有关问题．     

哈雷彗星主尾流的研究

哈雷彗星在日彗距较大时出现长而直的主彗尾（尾流），这是很有趣的。尾流一般是指等离子体尾流；但是，当地球接近彗星轨道面时，尘埃尾流可能叠加到主彗尾上。在一般感光波段宽的彗星底片上很难区分这两种尾流。本文选取哈雷彗星在不同日彗距的5条主尾流，作了光度测量和比较分析。得出沿各尾轴及其垂直方向几个截面的亮度分布、亮度半极大全宽、尾轴的视风差角和真风差角及彗尾长度。在所分析的蓝敏底片上，过近日点前的2个尾流肯定是等离子体尾流，而5个尾流的相似性以及其他证据说明它们主要都是等离子体尾流，尘埃彗尾的污染是次要的。     

伪距测量中的时标偏差影响分析

伪距是卫星导航系统的基本观测量,是实现导航定位、精密定轨和精确授时的基础。基于伪距、钟差和时标偏差的概念与定义,讨论了时标偏差对卫星伪距测量的影响特性;在此基础上,给出了利用伪距O-C(观测值与计算值之差)进行时标偏差解算的计算模型;理论分析表明:时标偏差影响主要体现在伪距变率项;对于MEO卫星,时标偏差影响不仅会使真实的O-C曲线斜率变大、曲线变长,而且会使多个弧段O-C曲线呈现锯齿状,表现为每个弧段解算的参数不能用于跨弧段预报。最后,利用北斗试验系统MEO卫星实测数据进行了验证分析,试验结果表明:采用实测数据计算的时标偏差精度约在0.02s左右,不同弧段解算结果比较稳定,并且扣除时标偏差后的O-C计算结果也与理论结果具有较好的一致性,从而验证了本文时标偏差理论分析和计算模型的正确性。     

太阳活动起源研究(I):太阳活动周的经验和半经验模型

概括了从观测上发现的太阳活动主要特征，对Ｂａｂｃｏｃｋ的太阳活动周经验模型和Ｌｅｉｇｈｔｏｎ的半经验模型分别作了阐述，简要讨论了与Ｂａｂｃｏｃｋ和Ｌｅｉｇｈｔｏｎ模型有关的后续研究情况。     

整体平差方法在CCD天体测量中的应用

回顾了基于底片重叠观测的整体平差方法的发展历史和应用概况，分析了该方法应用于底片资料处理没有取得预期效果的原因，介绍了小视场CCD重叠观测的整体平差研究进展．分析与实测资料归算表明，整体平差方法可以在CCD资料处理中充分发挥作用，在保证长焦距、小底片比例尺的同时，通过对CCD重叠观测的整体平差(相当于扩大观测视场)，可覆盖更多的参考星，进而达到改善局部参考架、提高归算结果精度的目的。     

一种计算垂线偏差的抗差最小二乘严密解法

针对当前利用大地水准面模型求解垂线偏差精度不高、稳健性差的问题,设计了一种严密的垂线偏差抗差最小二乘解法.首先,基于大地水准面与垂线偏差的关系,采用EGM2008 (Earth Gravity Model 2008)重力场模型计算参数初始解;然后,引入中位数抗差法,并选用Huber权函数计算等价权,迭代计算出稳健的垂线偏差最小二乘解;最后,结合两个实测算例对设计方法进行验证.试验结果表明,该方法计算的垂线偏差分量与约定真值最大偏差在0.5′′左右,相较于对比方法精度更高;同时,该方法能有效抵抗粗差值的影响,具有较强的稳健性.     

网平差在TAI计算中的应用

截至目前，用于TAI计算的GPS共视时间传递链路采用固定链路，以CRL、NIST和OP作为3个主要中心站，形成一个连接全球约50个时间实验室的时间比对链路，采用固定链路是为TAI计算方便，而人为规定的，具有简单、工作量较小等特点，但是整个TAI GPS共视时间比对对这3个中心站的依赖度过高，一旦这3个中心站不能正常观测，将影响TAI的计算，就GPS共视法这种技术本身而言，可支持任意链路的时间比对，并可形成网络化的比对结果，在TAI计算时，对GPS共视比对结果，采用网平差处理技术，可提高TAI计算的可靠性，避免因中心站观测故障而导致一个区无法参加比对的情况发生。     

太阳黑子数R_Y和R_L的稳定性分析

黑子数用国际系统ＲＩ作标准，与云南天文台ＲＹ、国内联合ＲＬ比较，分别求出总平均值：ｑ（Ｙ）＝０．９３００４±０．００４７２，ｑ（Ｌ）＝０．９１４０９±０．００４４４。这是后者删除“偶然误差”次数多于前者的结果。对国内联合数据的处理，应以一个观测点为准，以此归算作补充的部分数据，才有可能使数据系列保持相对的稳定     

类星体的有磁厚吸积盘模型

本文讨论了具有磁场的几何厚吸积盘结构和辐射。结果表明:磁场的存在明显地影响吸积盘的总光度和形状。这种模型可以解释类星体的辐射幂谱分布和高度偏振现象。它是类星体主要辐射区域的一种合理模型。