DORIS、GPS和SLR空间大地测量技术导出的地心运动规律
2016-01-06赵德军李潭欣陈永祥
赵德军,李潭欣,李 婧,陈永祥,2
(1.西安测绘总站,陕西西安710054;2.大地测量与地球动力学国家重点实验室,湖北武汉430077)
DORIS、GPS和SLR空间大地测量技术导出的地心运动规律
赵德军1,李潭欣1,李婧1,陈永祥1,2
(1.西安测绘总站,陕西西安710054;2.大地测量与地球动力学国家重点实验室,湖北武汉430077)
摘要:用调和分析法分析DORIS、GPS和SLR 3种空间大地测量技术导出的地心运动时间序列。结果表明:地心长期运动不显著,但存在北向运动趋势,速度小于1 mm/a;相对于DORIS和GPS,SLR导出的地心运动更符合地球物理模型计算的结果,用22 a SLR数据导出的地心运动在X,Y,Z方向的周年运动振幅分别为2.8±0.2 mm,2.7±0.2 mm和6.1±0.2 mm。
关键词:地心运动;DORIS;GPS;SLR;ITRF

国际地球参考系ITRS的原点定义为包括固体地球、海洋和大气的整个地球的质量中心CM(center of mass),它也是卫星绕其运动的动力学中心。国际地球参考框架ITRF是ITRS的具体实现,由DORIS、GPS、SLR和VLBI 4种空间大地测量技术建立和维持。由全球地面观测台网建立的参考框架原点应为观测台网的几何中心CN (center of network),近似等于固体地球形状中心CF(center of surface figure)[1-2],但CF与CM之间有几百米的差距。为解决这一差异,目前方案是将ITRF的原点靠到由SLR得到的解上,即原点为地球质心的长期平均值,但在短时间尺度上CM有相对于ITRF原点的运动。地心运动定义为CM相对于CF的运动(有些文献定义为CF相对于CM的运动),但实际上在研究地心运动时,通常将ITRF视为CF参考框架,忽略了真正意义上ITRF与CF原点之间几百米的距离,所谓的地心运动实际上是CM与CF之间的偏移变化量。
地心运动对大地测量和地球物理产生重大影响。……
