地球参考框架的发展现状和未来展望

地球参考框架是国家重要的空间基础设施,是地球上人类所有活动的空间参考基准。本文首先阐述了国际地球参考框架（International Terrestrial Reference Frame,ITRF）的发展现状,重点评述了ITRF的建立与维持,针对ITRF的发展现状提出了存在的问题;其次,以ITRF与2000国家大地坐标系（China Geodetic Coordinate System 2000,CGCS2000）的关系及现状为切入点,探讨了我国建立北斗坐标系的必要性,介绍了建立北斗坐标系的基本思路以及初始实现;最后,对地球参考框架的未来发展进行了展望。     

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ITRF框架与CGCS2000国家大地坐标系的转换方法研究

按两种思路实现ITRF框架与CGCS2000国家大地坐标系的转换：一是同时考虑历元和框架差异求解参数进行转换;二是转换过程分两步进行,先将ITIF框架基于当前历元的定位结果转换至2000．0历元,然后在历元相同的情况下,实现ITRF框架和CGCS2000的转换。基于VB．NET语言实现转换结果表明：方法二先根据若干基准点的位置与速度信息采用加权平均法内插转换点的速度实现历元间的转换,统一历元后再采用七参数法实现框架间的转换,能满足转换精度要求。     

相对非洲的板块运动

相对板块运动不能表明板块各自的运动速度，绝对板块运动才能表明板块在不动的地球空间中的运动速度。对于不随板块运动的观察者，ITRF的速度场是近似的。为了探求绝对运动速度，考虑到非洲板块几乎不动，利用ITRF2000速度数据，研究了相对非洲板块的板块运动，得出了全球主要板块的站速度。结果表明：相对于非洲的板块运动，在一定程度上接近绝对板块运动；南美板块和加勒比板块的ITRF2000运动方向及欧亚板块的ITRF2000运动速率，相对于绝对运动可能有显著偏差。     

确定板块运动学模型的台站选取

国际地球参考架(ITRF)和板块运动模型的台站选取标准都具有随意性，直接影响地球参考架和板块运动模型的精度和可信度。提出了一种确定刚体板块内台站的新方法，即从ITRF2000速度场利用7参数转换得到的各台站运动速度残差，使其向刚性板块运动逼近，通过多次循环，从而确定各板块的刚性台站，可更好地定向地球参考架和建立高精度板块运动模型。     

国际地球参考框架:现状与未来

地球参考框架是研究地球整体和局部运动以及探讨地球各圈层运动机制的一个重要基准。简要回顾地球参考架的发展和现状，主要分析当前取得的成绩及其存在问题和局限性，着重提出未来地球参考架的目标和若干建议。     

不同定位模式下CGCS2000坐标确定及精度分析

阐述了ITRF参考框架向CGCS 2000坐标变换的基本原理,分析了速度场对转换精度的影响。通过比较不同定位模式下CGCS 2000坐标计算结果,证明了采用相对定位和绝对定位进行CGCS 2000坐标定位的可行性。试验结果表明:精密单点定位通过坐标转换可以达到与相对定位同等精度的CGCS 2000坐标;在转换过程中,测站速度的精度直接影响了CGCS 2000坐标的精度,在我国范围内可使用陆态网络提供的速度场模型进行转换。     

对地震后龙泉局部地区形变的分析

为了分析汶川地震后的龙泉局部地区地壳形变,本文使用GAMIT/GLOBK软件,以周边三个IGS跟踪站的ITRF2005框架坐标为起算坐标,对龙泉的三个测站进行了基线处理和平差计算。结果表明,汶川地震后龙泉三个测站平均位移向西10厘米、向北7厘米,高程升降约2厘米。     

利用空间技术建立绝对板块运动模型

利用欧拉定律和ITRF2005的速度场,给出了全球板块运动模型ITRF2005VEL,并计算了全球地壳旋转总角动量之和。采用离散的Tisserand条件对实测的全球台站运动速度进行约束,建立了一个新的基于NNR参考框架的实测的绝对板块运动模型NNR-ITRF2005,并与地学模型NNR-NUVEL1A和ITRF其他序列建立的NNR模型进行了比较和分析。结果表明,从整体上来看,NNR-ITRF2005比较接近于NNR-NU-VEL1A,但个别板块由于测站较少、分布不均或者测站观测时间短对板块的约束不够等原因,使得这些板块的欧拉极与地学模型的偏差较大。     

快速建立GPS大地控制网

本文介绍利用国际GPS服务（IGS）快速建立测量控制网的方法，具有很高的实用价值。