天文经纬度和天文方位角测定的基本原理

大地天文测量无论在基础科学,还是在国民经济和国防建设中都具有重要的意义。随着空间大地测量技术(VLB、ILLR、SLR和GPS等)的发展,虽然天文测量在应用上有所减少,但在大地测量的绝对定位和中远程武器的发射等领域中仍然是不可替代的技术。本文详细地介绍了天文经纬度和天文方位角测量的基本原理和方法,综述了天文测量目前的发展状况和存在的问题。本文的工作可为天文大地测量的研究提供一定的参考和依据。     

新天文常数、系统对天文经纬度和方位角的影响

本文从理论上讨论了新天文常数、系统对恒星视位置影响的周期性、计算公式及其数值范围,并结合一等天文外业的实际情况,推导了新天文常数、系统对天文经纬度和方位角的影响公式及其数值范围,从而得出在任何年观测都可以使其影响忽略不计等结论。     

天文经纬度仿真测量精度分析

介绍了天文测量室内仿真系统原理和天文经纬度测量流程;提出了测量精度的评定方法;分析了仿真系统天文经纬度测量的精度。结果表明:系统天文经纬度测量可以达到二等以上的天文测量要求,可以应用于日常天文测量训练和教学。     

天文经纬度归心实用算式推证

文中分析天文经纬度归心公式中各变量的特点,推导基于2000国家大地坐标系统简单实用的归心计算公式,进一步给出由已确定变量推求归心元素测量精度的数学关系式。验证实用公式计算的归心改正数满足专用工程天文经纬度的计算精度需求。     

多星近似等高法同时测定天文经纬度的研究

提出并实现了用高精度电子经纬仪同时测定一等天文经纬度的一种全新方法,推导出新的解算公式;研究测量中主要误差的处理方法,并通过实际测量结果证明其可行性。此方法的应用将改变传统的天文测量模式,提高作业效率,且解决了由于传统天文观测仪器(T4,T3)停产所带来的一系列问题。     

固体潮对测站位移的影响特征分析

采用IERS规范上的方法和2013年发布的DE430星历文件,计算并分析了北京房山站和浙江地区固体潮对测站位移的影响。研究发现,固体潮影响具有很强的周期性,存在2周和半年的长周期,在局部区域的等值线都成线状分布。本文研究可为固体潮方面的相关研究提供参考。     

历表对天文定向的影响

不同历表计算天体视位置不同,对天文定向产生一定影响,影响程度随着观测天体的不同而不同。通过观测恒星、太阳、金星和火星进行天文定向时,历表对天文定向结果的影响可以忽略;通过观测月亮和土星进行天文定向时,必须考虑历表对天文定向结果的影响;通过观测木星进行天文定向时,在高精度要求下,必须考虑历表对天文定向结果的影响。     

固体潮对BDS精密单点定位的影响研究

针对在精密单点定位中固体潮引起的测站位移直接影响精密单点定位精度的问题,该文在全球范围内选取了66个IGS测站,对其2020年第245～274天连续30 d的观测数据进行了处理和计算,研究分析了固体潮对BDS-2、BDS-3和BDS-2+3精密单点定位精度的影响.结果 表明:固体潮对BDS-2、BDS-3和BDS-2+...     

固体潮对地球重力场时变特征影响的潮波公式

精密和详细测定地球重力场及其随时间变化,是目前卫星重力测量的主要课题.基于目前高精度的固体潮展开,研究固体潮对地球重力场时变特征的影响.不同于IERS2000推荐的固体潮对重力影响的理论模型,独立于天体历书而基于精密引潮力位展开直接给出在毫微伽精度下的潮波公式,并考虑到四阶潮汐的效应.同时对重力数据归算中的永久性潮汐的处理进行总结和说明.本文的工作可为高精度的地球重力场的研究提供理论依据和参考.     

基于大视场光学测量设备的多星观测和解算天文经纬度研究

本文提出了一种新的基于大视场光学测量设备和GPS测量点位天文坐标的方法,即测量多个星体方位角相对于主光轴方位角的增量,然后通过非线性最小二乘法解算出点位的天文坐标。采用该方法不仅可以避免讨论大气蒙气差的修正问题,而且能够满足高精度天文坐标的测量要求。     

基于 IERS 2003规范的固体潮对位移的影响研究

根据固体潮理论,利用IERS 2003规范,计算中国部分IGS站的固体潮位移改正,分别对加入和不加入固体潮位移改正,对测站坐标的影响进行计算和比较分析。结果表明,固体潮改正对测站坐标径向影响明显,其他方向不太明显。     

地球固体潮

目前,地球固体潮在天文学、大地测量学、地球物理学以及其它有关学科中得到愈来愈广泛的应用,尤其是在近几年才发展起来的新兴学科——地球动力学中古有重要的地位,为此必须对它给予应有注意。为了了解地球固体潮,我们在学习中整理出这篇资料,以供参考。一、地球潮汐概述     

用DKM3-A全能经纬仪按多星等高法测定一等天文经纬度的尝试

建国40多年来，我国测定一等天文经纬度多是用全能经纬仪T_4及其配套设备来完成，施测的方法一直沿用苏联的金格尔法测表差求经度，太尔各特法测定纬度。这一套一等天文作业方法，除仪器笨重、设备多而杂、所用的收时设备也较繁杂外，还存在不少弱点，如：     

固体潮对泾县地震台洞体内静力水准系统的影响研究

介绍了静力水准系统hydrostatic 　levelin g　system hls的测量原理以及固体潮对hls测量精度的影响并对hls数据进行固体潮调和分析获得了该地区高精度的倾斜固体潮参数及模型 在此基础上利用该地潮汐模型对hls监测数据进行潮汐改正进而得出当地两监测点之间的实际地面形变为静力水准系统在高精度 m量级加速器准直测量中的应用奠定基础     

固体潮对三峡地区地壳垂直形变和重力变化的影响分析

利用IERS协议上的方法和DE405星历文件,基于三峡地区CORS站和重力台站位置,计算了从2011年到2015年6月固体潮每2 h对三峡地区地壳垂直形变和重力变化的影响,并计算了2012年12月14日大潮期间固体潮影响分布。研究发现,三峡地区固体潮有很强的周期性,存在半月和半年的长周期、一天和半天的短周期。三峡地区农历每月月中和月底前后有2次大潮,月中和月底的大潮潮差相差约1/4;每年冬季（月球赤纬28°36',约11、12、1月）和夏季（约5、6、7月,太阳高度角接近最大）大潮潮差大,春季和秋季大潮潮差小。大地高最大潮高0.346 m,最低潮高-0.190 m（参考历元2000.0）;固体潮对重力与对垂直形变影响异相,最大值110 μGal,最小值-200 μGal。区域固体潮呈明显的条带分布,固体潮对垂直形变与重力变化影响的增减方向相反。本文的研究成果可用于CORS站、重力台站的固体潮影响分析,为局部固体潮相关研究提供参考。     

天文潮汐对卫星重力梯度观测数据的影响分析

测定地球重力场,确定高分辨率的静态地球重力场模型,是大地测量学的主要任务之一.重力场的影响主要分为潮汐部分和非潮汐部分,天文潮汐在潮汐部分中属于直接引力效应,对重力场的影响是不可忽略的.本文以一个月的星历数据为基础,分析了天文潮汐对GOCE卫星重力梯度观测数据的影响,并统计了最大值和最小值;研究了天文潮汐对地球上单点重力梯度数据的影响特征;计算了各行星对卫星重力梯度数据影响量级.研究结果表明:天文潮汐对卫星重力梯度数据的影响量级处于0.1mE,比GOCE卫星设计精度低一个量级,但是它具有周期性,属于有色噪声,因此在卫星重力梯度数据预处理中需要扣除;天文潮汐对卫星重力梯度数据各分量的影响不同,其中对角线分量Vxx,Vyy和Vzz要比其他分量略大;月球和太阳对卫星重力梯度数据的影响最大,在所有星体中占据主导地位.     

地球自转参数预报误差对天文测量影响的分析

由于地球自转参数(ERP)的滞后性,目前主要使用国际地球自转和参考服务IERS发布的Bulletin A(简称A公报)预报值进行解算,ERP预报误差对于天文测量的影响目前缺少系统的研究。为此,本文选取IERS 2015—2021近7年A公报的ERP参数对其长期预报及不同时间跨度预报误差分析,并以某站数字天顶望远镜观测结果为例,分析了ERP预报误差对于天文测量的影响。结果表明,随着时间的增加,预报精度越来越差,对于极移参数,1年跨度的预报误差值达到了0.021 as,预报误差对天文经、纬度及方位角的影响分别为0.045 as、0.041 as和0.042 as,完全满足一等天文测量的精度要求;而UT1-UTC预报精度是限制A公报精度的主要因素,60天UT1-UTC的预报误差值已达到了0.007 s,对天文经度的影响达到了0.379 as,已超出一等天文测量的精度要求。为了满足一等天文测量的要求,选取UT1-UTC预报值时,其时间跨度最大为40 d。     

像平面坐标到经纬度坐标的转换

坐标转换是所有的遥感、GIS、航测等软件都必须具备的一个基本功能,在功能实现中会遇到大规模的矩阵运算问题,而灵活运用IDL编程工具中的结构数组运算能大大地简化计算步骤,加快图像处理的速度。本文运用IDL设计了坐标转行算法,对于一幅row(行)、col(列)的图像,在已知该幅图像其中一个像元点在图像中的像元位置和经纬度坐标的情况下,利用该算法能够实现整幅图像中所有点的经纬度坐标的计算,并验证了其正确性。     

观测天体方位夹角测定经纬度

观测天体测定经纬度，常用的方法是采用观测天体的天顶距，经过解算求出观测点的位置，作为一种观测方法，我们认为还可以采用观测两天体之间的方位夹角，经过解算求出观测点的位置。现将研究情况介绍如下：