WGS84与ITRF2000参考框架坐标转换的研究及应用

随着全球参考框架的日趋成熟,ITRF参考框架在大地测量学和地球动力学方面的作用也越来越重要。常规地面测量成果或是属于国家的参心大地坐标系,或是属于地方独立坐标系,而GPS定位结果属协议地球地心坐标系,即WGS?84坐标系。因此必须实现GPS成果的坐标系的转换,以便将GPS成果更好的应用于我们的国民生产和实践之中,这就存在一个坐标的转化问题。本文就它们之间的转换提出具体的转化模型,求得转换七参数并应用于实例,获得了很好的转换结果。     

顾及框架点坐标误差的三维基准转换严密模型

框架点坐标是由观测数据通过平差得到的,不可避免地受到观测误差的影响。针对原框架和目标框架坐标均存在误差、非公共点与公共点间存在相关性,以及转换系数矩阵中仅部分元素存在误差的实际情况,提出了同时考虑框架内误差以及转换点间相关性的基准转换严密模型,该模型将公共点和非公共点联合处理,同时计算坐标转换参数和所有点的坐标转换值,推导出了新的严格坐标转换公式,该公式为传统坐标转换公式基础上增加一改正量的形式;进一步,推导了原框架和目标框架坐标的方差不一致情况下的坐标转换模型的自适应解法;最后,利用"陆态网络工程"2000个区域站的实测坐标进行坐标转换验证,结果表明,这种严密模型较传统坐标转换模型具有更高的坐标转换精度。     

相似变换模型在参考框架基准实现中的应用

详细探讨了相似变换在地球参考框架的基准定义实施中的相关模型及方法。利用四种空间大地测量技术（GPS、SLR、DORIS、VLBI）在2000．0历元的站坐标组文件,对ITRF2005的内符精度进行了实验评价。     

GPS观测结果变形分析的参考框架及其合理性

参考框架问题是利用GPS观测资料得到位移场，进而分析地壳运动时必须解决的一个主要问题。本文对目前框架问题的两种主要处理方法作了归纳。指出这些方法的分析结果是否合理应予以定量判别。否则，将不能得出适当的位移解。对这两种方法所采用的参考框架的合理性给出了判别准则。并在此基础上，针对分析局部区域（例如中国大陆）的相对运动的需要提出一种较为容易实现的局部相对稳定参考框架。介绍了这种方法的具体做法。并通过对攀登计划下的两期复测资料，用这3种做法做了试算和验证。     

COMPASS地球参考框架的建立和维持

探讨了COMPAAS地球参考框架所对应的地球参考系统的定义、地球参考框架的建立和维持方案,并选取我国现有的COMPASS跟踪站和IGS跟踪站数据进行了一系列的仿真验证。分析了跟踪站分布对地球参考框架的影响以及多分析中心组合对参考框架周解稳定性和可靠性的影响。试验结果表明,全球均匀分布的跟踪站在20个左右时就能基本满足建立地球参考框架的需求,为了保障地球参考框架的长期稳定性和精度,全球均匀分布的跟踪站应为30个左右;引入多个分析中心组合处理生成最终解不但可以探测出单个数据处理中心所引入的粗差,也可进一步增强周解的稳定性和可靠性。     

ITRF框架坐标转换问题的研究

在进行不同ITRF框架坐标转换时,会遇到历元转换和框架转换两个问题。总结了ITRF框架坐标转换方法,并自编程序进行实例计算,分别比较了历元转换和框架转换的坐标变化,并分析了转换精度,得出一些有意义的结论。     

顾及非线性变化的地球参考框架建立与维持的思考

介绍了全球及区域参考框架(ITRF)的发展现状,探讨了国际地球参考框架(ITRF)的不足,给出了使用顾及非线性变化的速度模型建立和维持参考框架的思路,并分析了解决不同类型非线性变化的处理方法。在此基础上,探讨了区域参考框架建立与维持的方法。最后展望了全球大地观测系统背景下的未来ITRF发展趋势。     

坐标参考框架长期解内约束模型

地球参考框架是一切测绘活动、地球科学研究的物理基础。目前,地球参考框架常采用长期解的形式,即利用一组全球分布的基准站在某一参考历元的坐标和速度来表示。由于观测有误差,且各基准站又具有非线性变化,故需要对不同历元的瞬时地球参考框架进行累积,形成稳定的长期参考框架。以不同历元观测数据得到的瞬时参考框架成果为输入,构建了一种基于多历元观测数据建立参考框架长期累积解的融合模型。从坐标转换模型和测站坐标的时变模型出发,详细推导了建立长期解的函数模型,依据该函数模型的秩亏数设计了转换参数的内约束基准。采用2010-08—2014-12的国际全球导航卫星系统服务第2次处理结果进行试算,并与国际地球参考框架2014成果进行了对比。结果表明,X、Y、Z方向标准偏差分别为3.45 ?mm、4.04 mm、2.84 mm,速度精度分别为1.53 mm/a、1.46 mm/a、1.21 mm/a,X、Y、Z方向的加权均方根误差优于3 ?mm。     

无转换参数下参考框架间Helmert直转模型及精度分析

针对基于布尔莎模型的Helmert转换公式,当两个坐标参考框架没有直接的转换参数,但可通过"中间过渡"框架进行转换时,推导了由"中间过渡"参数计算直接转换参数的公式,以解决多步"过渡"转换时的复杂和低效问题.以EUREF公布的714个站点坐标和速度为例,将其从ETRF2014框架转换到ETRF2000框架.结果 表明使...     

多普勒系统对历元地球参考框架的影响研究

针对历元地球参考框架在确定站点高频非线性运动和季节性变化方面具有国际地球参考框架不具备的优势问题,该文通过比较两种技术间组合策略建立的多源融合历元地球参考框架的精度,研究DORIS对于多源融合历元地球参考框架的影响。通过基于坐标的法方程叠加方法进行技术内法方程叠加和技术间组合,并利用并置站条件联系不同技术的法方程,从而建立多源融合历元地球参考框架。结果表明,DORIS的引入并不会对多源融合历元地球参考框架的基准定义或其他3种技术站点的点位精度产生较大的影响,同时能够体现4种技术中精度较差的DORIS对于ETRF的精度及稳定性的影响。     

地球参考标架和动态地球

本文首先对天球参考标架和地球参考标架作了一般叙述。其次较详细地说明地球参考标架究竟是什么,它是如何形成的,直到现在它的发展情况。最后说明了地球参考标架在有关学科中的应用。     

地球参考系的基本理论和方法研究进展

地球参考系的研究无论在基础科学,还是在国民经济建设中都具有重要的意义。随着空间大地测量技术(VLBI、LLR、SLR和GPS等)的发展,对地球参考系也提出了越来越高的要求。本文详细地介绍了地球参考系的定义,建立和维持的基本理论与方法,综述了地球参考系目前的发展状况和存在的问题。本文可为从事地球参考系研究的学者提供一定的参考。     

The terrestrial and lunar reference frame in lunar laser ranging

The initial value problem and the stability of solution in the determination of the coordinates of three observing stations and four retro-reflectors by lunar laser ranging are discussed. Practical iterative computations show that the station coordinates can be converged to about 1 cm, but there will be a slight discrepancy of the longitudinal components computed by various analysis centers or in different years. There are several factors, one of which is the shift of the right ascension of the Moon, caused by the orientation deviation of the adopted lunar ephemeris, which can make the longitudinal components of all observing stations rotate together along the longitudinal direction with same angle. Additionally, the frame of selenocentric coordinates is stable, but a variation or adjustment of lunar third-degree gravitational coefficients will cause a simultaneous shift along the reflectors' longitudes or rotation around the Y axis. Received: 21 August 1996 / Accepted: 17 November 1998     

地球参考框架联合解算方法

地球参考框架是地球坐标系统的实现,本文系统介绍了地球参考框架的确定方法,结合ITRF2005参考框架,详细介绍了地球参考框架联合解算的方法,并对地球参考框架的质量分析方法进行了探讨。     

天球参考系与地球参考系之间的坐标转换研究进展

天球参考系(CRS)与地球参考系(TRS)之间的坐标转换是天体测量学、大地测量学和地球物理学共同关注的研究领域,也是高精度的军事测绘保障和空间大地测量技术实现的理论基础。基于IAU2000的有关决议,重新研究了CRS和TRS之间转换的有关问题,主要内容包括:天球历书极(CEP)目前存在的问题和天球中间极(CIP)的引入;非旋转原点(NRO)、天球历书原点(CEO)和地球历书原点(TEO)的基本概念;基于春分点和NRO的坐标转换模型以及其中的有关参数的确定。本文完整地综述了CRS和TRS之间转换的理论,也指出了其中存在的问题和有待改进的地方。     

连云港市地籍测量坐标系统的选择

通过对连云港市测量坐标系统的现状分析,提出了建立适宜于连云港市地籍测量的新的坐标系统 的具体方法,为本市地籍测量工作服务。     

全球大地测量地心坐标参考框架最新进展

较为系统地介绍了2003年7月在日本札幌举行的第23届IUGG大会上世界各国所报告的各自国家大地 测量地心坐标参考框架的实施和最新进展。具体结合欧洲、非洲和日本等国的地心坐标系统详细介绍了这些国家 在该领域所开展的工作,对我国今后地心坐标框架的建设和维护提出了一些有益的建议。     

基于多技术全球参考框架的维持及应用分析

全球基准从参与构建框架的方式来说分为长期框架和短期框架(历元框架),由于框架点运动的非线性特性,长期框架构建的基准无法描述毫米级地球表面运动,常会采用短期框架来描述。短期框架实现时严格说应该保证空基(卫星轨道)和地基(ITRF、IGS)的一致性,再者,空间大地测量技术综合框架与单一技术基准在构建和维持上同样存在差异,这些不一致都将导致地面站坐标表达的差异。不同时期长期框架维持差异性及精度也是我国框架维持需考虑的问题,该文就以上各类框架构建策略不同对实际点位的影响进行了比较分析并给出结论,供我国高精度基准建设参考。     

数据格式转换中空间参考的变异性分析

不同GIS软件对空间参考的定义在语义上并不完全相同,这就会在数据交换过程中出现空间坐标系前后不一致的情况,从而导致转换结果发生整体偏移。作者以MapInfo通用转换器为平台,针对常用的DXF、SHP、TAB格式进行了多视角的转换实验,对结果进行了详细分析。本文分析认为产生偏移的主要原因是空间参考中的大地基准不匹配,为此提出了两种不同的解决方案:转换过程中由用户指定正确的坐标系避免偏移的产生;对已经完成转换的结果则修改文件头中的坐标参数以修正偏移。