现代大地测量在大地基准,卫星重力以及相关研究领域的进展

现代大地测量学在建设现代大地测量基准方面的进展主要表现在IGS服务和ITRF的系列精化，ITRF2000是ITRF中迄今最为精确，测站最为稠密的地面坐标参考框架；2001年推出新的WGS84，其成果标以WGS84(G1150)。现代大地测量学在今后几年的进展中，其中科学收获期望值最高的当推新一轮的卫星重力测量在精化地球重力场模型方面的贡献，利用h1—SST技术的CHAMP卫星数据，在2002年和2003年分别发表了相应解算的地球重力场模型EIGEN—1S和EIGEN—2；2002年3月发射的GRACE卫星是同时采用hl—SST和Ⅱ—SST技术，同时来探测和恢复地球重力场及其时变。现代大地测量学具有不同于经典大地测量学的6大特点，即长距离，大范围；高精度；实时，快速；时间维；地心；学术领域扩大以及与其他学科的融合，现代大地测量学业已形成了学科交叉意义上的一门科学。现代大地测量数据可以提供和处理原来是地球动力学、行星学、大气学、海洋学、板块运动学和冰川学的信息，现代大地测量学已形成了学科交叉意义上的大地测量学。     

重力学的新发展—微重力测量学

重力学是地球物理学的一个分支，也是大地测量学中一个重要组成部分，随着近年来测量精度的迅速提高和理论上的日益发展，目前已把重力测量学推进到微重力测量学的新阶段，它在资源、能源和工程勘探和地球科学中将得到进一步的应用，并将促进相邻学科如天文学和空间科学的发展。     

卫星测高在大地测量学中的应用及进展

本文介绍了卫星测高技术的发展背景、历史、现状和进展,描述了卫星测高在大地测量学领域诸多方面的应用,评述了地球重力场在地球科学中的作用,并阐述了利用卫星测高数据源在大地测量学领域取得的成果。介绍了最新测高卫星的发展状况,提出了由新一代卫星测高资料确定地球形状的时间变化特征和规律的研究方向,将拓宽卫星测高技术在全球变化研究中的应用。     

对应各类重力场边值的调和性扰动场源解

从实际应用的需要出发，本文对现代物理大地测量学及地球物理学研究中日益关注的高和性扰动场源问题的求解模式进行了推演和分析。建立起在边界条件分别为扰动位、扰动重力、重力异常以及其中两类以上同时作为边界输入的情况下，对应的调和性扰动场源的球谐函数表达式及封闭解式。进而对调和性扰动场源在物理大地测量及地球物理中应用的有关问题进行了评注。     

现代大地测量学

从20世纪60年代初开始,空间大地测量的崛起,使大地测量学理论和观测技术发生了巨变,另一方面,1967～1968年板块大地构造学说的提出,使地球科学发生了巨变.现代大地测量学是这两个巨变的产物.同传统大地测量学比较,现代大地测学有本质的不同.首先是现代大地测量学的涵盖面大大扩充了;传统大地测量学只有几何大地测量学和物理大地测量学两个基本分支学科,现代大地测量学则新加了卫星大地测量学、动力大地测量学、海洋大地测量学,以及月球和行星测量学等4个分支学科.     

大地测量学

大地测量学是一门古老的应用地球科学,其古典定义是:"测定和描绘地球表面的科学.”随着空间大地测量理论和技术的发展(GPS,VLBI,SRL等),大地测量学突破传统时空的局限,进入现代大地测量学发展新阶段,其定义为:精度测定点的3维位置,研究地球形状、大小、地表及其外部重力扬,并监测和解释它们随时间变化的科学.从而使大地测量学从工程应用向基础地球科学转变,成为推动地球科学发展的前沿学科之一.     

影像大地测量学发展现状与趋势EI北大核心CSCD

随着遥感卫星系统的逐渐增多，影像为研究地球形状和大小等大地测量参数提供了更高精度、更高分辨率的数据支持，推动了大地测量学科的发展，也衍生出影像大地测量学(Imaging Geodesy)。影像大地测量学是大地测量、遥感科学、数字摄影测量、计算机视觉等学科的交叉融合，在减灾防灾、环境保护和新能源开发利用等领域发挥了重要作用。本文梳理了其发展历程、定义内涵、关键技术、研究内容和发展趋势5方面的内容。基于遥感卫星系统和影像处理技术的发展历程，本文将影像大地测量学的发展划分为起步萌芽、初期飞跃、深度创新和全面应用4个阶段。顾及研究对象空间位置的不同，影像大地测量学的主要研究内容包括地球大气环境观测与反演、地球表面环境监测与演化以及地球内部物理结构与动力学反演。引入数字高程模型反演、大气水汽监测、活动滑坡探测与监测、地震周期研究以及土壤湿度监测等应用案例，分析了影像大地测量学的现代应用。最后，提出多源海量影像的融合和近实时化处理是目前影像大地测量学面临的主要挑战。本文研究将有助于大地测量学者对影像大地测量学内涵的了解和认识，进而更好地应用于教学和科研工作中，以及服务国家重大战略和工程建设。     

从国家自然科学基金项目资助探讨大地测量学的学科架构与发展

大地测量学是地球科学的一个重要发展领域,通过对地球和行星几何与物理量的观测与分析,研究地球和行星几何形状、物质运动状态及其空间环境响应,为国家基础设施和国防建设提供时空和重力基准保障。随着大地测量学向地球科学基础研究和交叉应用等方面的不断延伸和快速发展,其研究水平得到了显著提高,在描绘、构建和认知地球和行星中占据了越来越重要的地位。本文基于历年来国家自然科学基金申请和资助项目,从项目类型、分支领域、依托单位、研究方向和关键词等方面进行了统计分析,梳理了学科发展特点,构建了学科架构知识图谱——大地测量学科树,以期为大地测量学领域相关学者提供参考。     

弹性地球自转动力学理论的研究进展

地球自转的精确测定是高精度大地参考系建立的理论基础,也是天体测量学、大地测量学和地球物理学共同关注的研究领域。研究了弹性地球自转动力学的基本理论,主要内容包括:修正了固体潮和地球自转对地球惯量张量元影响的表达式;首次给出了高阶岁差章动力矩对地球自转的影响;介绍了大气对地球自转影响的数值积分法,并给出了负荷理论方法;总结了大陆水分布对地球自转影响的数值原理;研究了海洋负荷潮汐对地球自转影响的理论和方法,在推导过程中抛弃了传统的直接数值积分法,直接以负荷引力位为基础,并将海潮潮高引入表达式中,推导出了海潮对地球自转影响的有关公式。本文给出的理论公式可为动力大地测量学和天文地球动力学的研究提供理论参考和依据。     

液核弹性地球自转动力学理论的研究进展

地球自转的精确测定是高精度大地参考系建立的理论基础,也是天体测量学、大地测量学和地球物理学共同关注的研究领域。研究了液核弹性地球自转动力学的基本理论,主要内容包括:修正了固体潮和地球自转对地球惯量张量元影响的表达式;首次顾及了日月高阶岁差章动力矩对地球自转的影响,引进了周期满足小于等于0 5d和大于等于1 5d的其它摄动机制(例如:大气、海洋和地表水分布等)对地球自转的影响;形式上对Rochester的耗散力矩表达式进行了变换,使得耦合系数变为无量纲的参数。本文的推导理论上更为严格,形式上更为完美对称,并为以后定义液核地球模型的CEP轴和CIP轴打下基础。本文给出的理论公式可为动力大地测量学和天文地球动力学的研究提供理论参考和依据。     

重力卫星及其应用进展

现代大地测量学的重要任务之一就是确定地球重力场模型和大地水准面,卫星重力计划就是基于这一任务的。本文简要介绍了重力卫星发展的现状及其局限性,在发射时间、轨道倾角和主要星载设备等方面比较了CHAMP,GRACE和GOCE三颗重力卫星,最后简述了它们在地质构造、海洋学以及资源勘探等方面的最新应用,显示了重力卫星在科研和生产中不可替代的重要作用。     

略论大地测量学的研究方向

<正> 大地测量学作为地球科学的一门学科,起源于古代经济发展的需要,开始于古代土地的丈量、水利建设等生产实践活动。公元前四世纪开始研究地球形状和大小,当时具有很大的科学和实用价值,吸引了诸如天文学,大地测量学以及地图制图学等学科,随着时间的推移,地球形状和大小就作为大地测量学研究的主要项目,但直到二十世纪才开始借助天文大地网的方法进行弧度测量。后来又采用重力测量方法加深这方面的研究工作。     

大地测量学的进展和在新世纪的展望--2001年国际大地测量协会(IAG)科学大会札记

经典大地测量学研究地球几何形状、定向及其变化，并关注在其表面上点的定位、重力及其变化，现代大地测量则已远远超过原来经典的目标，可以提供和处理涉及原来是地球动力学，行星学、大气学、海洋学、板块运动学和冰川学等其他学科所需的信息，大地测量学已经涉及多种学科领域，并提供多种学科领域长期以来很难取得的数值和有可能解决它们相应的困惑，形成了学科交叉意义上的大地测量学，事实业已证明大地测量学将与其他学科有更多的交叉，并将更大地影响和促进地球科学，环境科学和行星科学的发展。     

现代大地测量学的进展

经典大地测量学主要研究地球的几何形状、定向及其重力场,并关注在地球上点的定位、重力值。现代大地测量则已超过原来经典的研究内容,将原来所考虑的静态内容,在长距离、大范围、实时和高精度测量的条件下,和时间(历元)这一因素联系起来。此外,现代大地测量学提供和处理了涉及原来是地球动力学、行星学、大气学、海洋学、板块运动学和冰川学等学科所需的信息。现代大地测量学可以并已经涉及多种学科领域,并提供多种学科领域长期以来很难取得的数值和有可能解决它们相应的困惑,事实证明现代大地测量学业已形成了学科交叉意义上的一门科学,它将更大地影响和促进地球科学、环境科学和行星科学的发展。     

大地测量坐标框架和重力场求定的新进展

近几年来大地测量在坐标系统和坐标框架和ITRF，WGS84，GRS80等方面进行了很多研究和改善，本文介绍了坐标原点地心的移动，大地测量基本常数的更新，直至最新的ITRF2000和WGS84（1150）的推出。在求定重力场方面发展了卫星跟踪卫星（SST）测定地球重力场及其变化的新技术。这些使大地测量学提供和处理了涉及原来是地球动力学，行星学，大气学，海洋学、板块运动学和冰川学等学科所需的信息。事实上证明大地测量学业已形成为学科交叉意义上一门科学，它将更大的影响和促进地球科学，环境科学和行星科学的发展。     

中国大地测量学发展的若干问题

概述了大地测量学作为测绘基准提供地理信息系统的基础框架作用。回顾了我国大地测量在建立国家平面基准、国家高程基准、国家重力基准等方面的实践，介绍了大地测量学当前发展的国际背景，提出了我国大地测量学今后的发展方向，如建立现代大地坐标框架和现代重力基准的目标和任务，以及改善国家高程基准等方面的考虑。     

我国现代高程测定关键技术若干问题的研究及进展

阐述了大地水准面在大地测量学及相关地球科学中的科学意义、作用及其应用,提出了利用GPS技术结合高精度似大地水准面代替我国高程测定的思路,分析了目前地球重力场长波、中波和短波在计算cm级大地水准面中具备的条件,论述了确定1 cm精度城市和5 cm省级似大地水准面的若干关键技术问题及其必要性和可行性,提出了我国cm级大地水准面确定中需解决的主要理论问题和若干关键技术,评述了我国局部大地水准面的主要进展和取得的成果。     

跨世纪的大地测量

我国资深大地测量学家胡明城同志近期完成的“跨世纪的大地测量”是继“现代大地测量”的一部新著，全书约二十万字，包括总论，空间大地测量技术，板块运动和地壳运动的监测，重力测量和地球重力场，地球自转，海洋大地测量和海面变化等六章。该书总结了现代大地测量学直到１９９４年初的成就，特别强调它在减灾、环境监测和矿产资料开发中的作用，预测它在世纪之交将要达到的水平和可能解决的问题。本文是该书第一章总论部分，提纲     

近代大地测量学发展的新趋向

大地测量有两个目的：一个是为了经济建设和国防建设的实际应用;另一个是为着科学研究。对于前者是要建立起平面的（或椭圆面的）和高程的控制网以作为测图和建设的基础;而对于后者是为着研究地球的外表形状和内部构造以及地壳和地极的移动。因此有人把大地测量学分为实用的和理论的,或者几何的与物理的。其实它们都是属于一个整体而不可分割的,它们之间不但有密切的关系,而且也是相互推动、彼此促进的。所以大地测量学所包含的范围不应当仅仅是三角测量、精密水准、地图投影、平差计算等等而大地天文、重力测量和地球形状理论也应当属于大地测量学的范围之内。因此要发展大地测量的事业、教育和科学必须从广义的范围内谋发展。为着要满足社会主义经济建设的需要,要在一个相当的时间内赶上世界先进测量科学的水平,我们必须先要了解现代世界各国在大地测量学上发展的情况,才不至于长期的落在时代的后面。     

地震应力触发回顾与展望

地震大地测量学是现代大地测量学深入地球科学研究领域所产生的新学科分支,利用大地测量资料进行地震应力触发研究是地震大地测量学的主要研究方向之一,其对地震预测预报和防灾减灾都具有重要意义。首先介绍了基于库仑应力失稳准则的库仑应力模型,然后从静态应力触发、动态应力触发和粘弹性应力触发3个方面回顾了地震应力触发研究成果,最后展望了地震应力触发研究发展方向。