主要章动项振幅与自由核章动的检测

章动观测值与理论值之间的差异提示人们，当前所使用的Ｗａｈｒ章动理论中存在一些未知的效应。本文利用ＶＬＢＩ观测资料和测纬资料，对主要章动项振幅和自由核章动周期进行了检验。实际计算表明，根据ＶＬＢＩ资料和测纬资料的处理，所得到的自由核章动周期是相同的。     

地球液核的章动效应

对液核地球模型的一般理论进行了研究, 并计算了液核对章动振幅的影响。     

利用重力和VLBI技术检测地球液态核的动力学效应

利用最新的武汉地区高精度重力和全球高精度甚长基线干涉（very long baseline interferometry,VLBI）测量技术观测确定了地球液态地核的自由核章动本征参数（包括本征周期和品质因子等）,同时获得了液核顶部的粘滞系数和液核的真实动力学椭率,使用Monte Carlo方法研究了本征周期的不确定度。结果表明,分别利用重力和VLBI确定的地球自由核章动本征周期值为430 sd（sd指恒星日）左右,两者间的差异为1.47 sd,粘滞系数为1 028 Pa·s。讨论了导致两者差异的主要原因,并将结果与国内外同类研究结果作了对比。     

液核地球极移和章动理论模型的改进

以经典的液核弹性地球自转动力学理论为基础,通过引入章动坐标系相对惯性空间的运动,建立液核地球极移和章动的联合动力学方程。由此定义液核地球的CIP轴,并对其进行解算。研究表明新方法克服了传统方法不能解决的一些问题(例如CEP和CIP的定义),简化了传统方法求解的复杂性。值得注意的是新方法可同时求解极移和章动,特别是在Smith M.L.(1977)理论中出现的倾斜模(TOM),在此只是作为一个特解而存在。     

地球内核的章动效应

地球内核与地球自转有着密切的联系。由于内核的存在,将出现两个新的与地球自转有关的章动模式,即顺向的自由核章动(PFCN)和内核摆动(ICW)模式。本文依据Mathews等人的内核地球章动理论,讨论了归一化章动振幅的Mathews形式和Wahr形式的应用;通过PREM地球模型检测了内核对章动振幅的影响,由此发现内核在亚毫角秒量级上影响主要的章动项,它和当今的观测精度是一致的。     

海潮负荷对自由核章动参数拟合的影响

基于武汉基准台超导重力仪重力潮汐观测资料 ,利用根据不同海潮模型获得的负荷重力改正值对观测数据作海潮改正 ,拟合了地球自由核章动 ( FCN)共振参数。结果表明 FCN的本征周期为 435 .2恒星日 ,品质因子为 4730 ,复共振强度为 ( - 6.34× 1 0 - 4,- 0 .0 9× 1 0 - 4)°/h。不同的海潮模型对 FCN本征周期和共振强度实部计算结果的影响很小 ,差异分别不超过± 1 .6%和± 7.7% ,对品质因子 Q值和共振强度虚部拟合结果的影响非常显著。基于 Ori96全球海潮模型得到的重力改正值可以很好地解释武汉基准台周日重力潮汐观测残差。