GGOS和大地测量技术进展

在2005年8月澳大利亚凯恩斯(Cairns)国际大地测量协会(IAG)科学大会上,全球大地测量观测系统(GlobalGeodeticObservingSystem,简为GGOS)作为这次科学大会一个重要议题成为一个热点问题,也成为未来大地测量学科进展的一个风向标。本文较为全面地介绍了GGOS的背景、目标、任务和科学原理等,结合GGOS在全球动力系统观测中的应用构想,说明了GGOS与其他地球观测系统越来越紧密的联系和相互促进的发展趋势。除此之外,本文还简要介绍了这次科学大会其他领域如大地坐标框架和卫星重力等领域的最新进展。     

月球地形测绘和月球大地测量(5)

主要介绍月球地形测绘和月球大地测量的情况。第一部分论述了月球大地测量(Selenodesy)的定义和方法。月球大地测量的一个特点是它的观测数据绝大部分都要依靠航天探测器或环月、绕月卫星来获取。月球大地测量的内容可以考虑有三个方面:一是在月球上给出一个有确定定义的坐标参考系,并在其中布测一个控制网;二是确定这一月球参考系的大地测量几何和物理常数;三是求定月球的外部重力场。第二部分介绍月球地形测绘。重点介绍了月球地形的特点,它大体分为月海、月陆、环形山等三种类型。     

现代大地测量参考系统

概述现代大地测量参考系统的定义及不同参考系统之间的关系.主要讨论我国当代大地测量界常使用的3种用以表示几何位置的参考系统1980年国家大地坐标系、全球大地测量系统 1984 (WGS 84)、国际地球参考系统(ITRS),和一种用以表示物理位置,高程的参考系统1985年国家高程基准.并讨论大地测量中框架和基准的概念.     

现代大地测量参考系统

概述现代大地测量参考系统的定义及不同参考系统之间的关系。主要讨论我国当代大地测量界常使用的3种用以表示几何位置的参考系统－1980年国家大地坐标系、全球大地测量系统1984（WGS84）、国际地球参考系统（ITRS），和一种用以表示物理位置，高程的参考系统－1985年国家高程基准。并讨论大地测量中框架和基准的概念。     

日本区域加权平均温度建模

由于日本区域易受自然灾害频发、水汽特征变化复杂、探空站点分布稀疏的问题,进而制约了高精度水汽的获取,因此缺少此区域的高精度加权平均温度(T_m)模型. 鉴于此,采用2009—2016年全球大地测量观测系统(GGOS) Atmosphere T_m和ERA-Interim 2 m T_s格网数据新建立一种考虑T_m残差季节性变化和周日变化的适合日本区域的T_m模型 (JQTm模型). 同时,利用2017年日本区域13个探空站和110个GGOS Atmosphere T_m格网数据,对新建立的JQTm模型在日本区域的精度进行评估. 研究发现:与GGOS Atmosphere T_m格网数据对比,JQTm模型的偏差(bias)和均方根误差(RMSE)分别为0.15 K和1.92 K,RMSE分别比GPT2w-1模型、GPT2w-5模型提升41.16% (1.33 K)、44.41% (1.53 K);与探空资料对比,JQTm模型的bias和RMSE分别为–0.66 K和2.14 K,RMSE分别比GPT2w-1模型、GPT2w-5模型提升28.43% (0.85 K)、29.61% (0.90 K). JQTm模型能够为日本区域提供高精度的T_m值,为研究此区域大气水汽和极端天气提供重要依据.      

关于中国采用地心3维坐标系统的探讨

就中国建立现代大地测量平面基准而言，目前主要焦点在于是否采用地心3维坐标系统，也就是在中国这样一个大国进行这一坐标系更换的必要性和可行性的论证。在必要性方面重点讨论下面几个方面的问题：中国大地坐标系统和大地坐标框架的现状和问题；中国地心3维坐标框架应具有的特点；中国采用地心3维坐标系统的优点；以及建议采用何种大地测量基本常数。可行性是中国能否采用地心3维坐标系统的核心问题。只讨论了可行性可能涉及的4个问题中的2个，一是必须具备有足够数量，适宜密度，动态的高精度坐标框架来实现地心3维坐标系统；二是坐标系统更换对全国千万张现有各类地图，特别是地形图的影响，其中包括地面点经纬度和高斯平面坐标的变更幅度，地图上两点间连线(包括图廓线)的方位和长度变化等。     

建设我国现代大地测量基准的思考

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 ,ITRF2 0 0 0是ITRF中迄今最为精确、测站最为稠密的地面坐标参考框架 ;2 0 0 1年推出新的WGS84,其成果标以WGS84(G1 1 5 0 )。考虑和顾及现代大地测量的特点 ,结合中国实际 ,我国现代大地测量基准应着重考虑四个方面的基本要素 :高精度、涵盖全部陆海国土、三维、动态。建设我国现代大地测量基准是为用户在我国任何地点、任何时间提供及时、可靠、适用的地理空间基础框架 ,其任务应包括建立我国现代化的平面基准、高程基准和重力基准等。     

中国大地测量研究进展(2019-2023)EI北大核心CSCD

2023年7月11日至2023年7月20日,第28届国际大地测量学和地球物理学联合会(The International Union of Geodesy and Geophysics,IUGG)大会在德国柏林举行。按照IUGG传统,国际大地测量协会中国委员会(CNC-IAG)组织国内十余家单位编写了“中国大地测量国家报告(2019—2023)”,分别总结了2019至2023年4年期间的中国大地测量各分支学科研究进展。本文主要归纳和总结了中国大地测量学科近几年的整体进展,侧重各领域代表性研究进展,主要内容包括基准框架、综合PNT与弹性PNT、重力场与垂直基准、GNSS精密产品、多源传感器组合导航和海洋大地测量6个研究方向。此外,结合国际大地测量及相关交叉学科的发展趋势,对我国大地测量学科未来发展提出了几点建议。     

现今板块运动模型的发展及其比较

从地质数据的不断完善到空间大地测量数据的广泛应用,现今板块运动模型的发展有了质的飞跃.评述了其现状与发展趋势;利用ITRF2005的速度场建立了一个完全基于现代空间大地测量实测结果的现今全球板块运动模型ITRF2005VEL,并与地质模型NNR-NUVEL1A进行了比较.结果表明,从整体上看ITRF2005VEL与NNR-NUVEL1A模型有较好的一致性,且较以往的ITRF序列的模型精度更高,但同时也存在着一定的差异性,这与观测台站、板块本身等相关因素都有关.     

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。