陈品馨

(测绘出版社，北京 100045)

旋转的地球在万有引力和离心力的共同作用下，形成一个南北极方向略扁、赤道方向稍长的旋转扁椭球体，其动力学扁率常用物理量J2表示。由于地球内部物质运动和全球气候变化等因素的影响，导致地球表面大气、海洋和陆地水等流体质量在时间和空间尺度上重新分布和运动，引起地球主转动惯量矩和地球自转角速度ω发生变化，进而引起地球动力学扁率J2变化，反映了地球内部物质重新分布与运动及其各圈层相互作用和耦合的过程[1-2]。

卫星激光测距 (satellite laser ranging ，SLR) 对重力场二阶带球谐函数系数较敏感，较好地估计了地球动力学扁率J2，在国内外得到了深入研究和广泛应用[1,3]。美国NASA和德国DLR合作于2002年3月发射低低卫星跟踪卫星“重力恢复与气候试验”GRACE卫星，提供了精度高1～2个数量级的重力场低阶项，充分展现了卫星重力学研究的主要功能和优越性[4]。虽然数据处理技术不断改进，但低阶球谐系数仍然不能精确确定，这在很大程度上是由任务设计引起[5]。

Swenson等于2008年研究了一种新方法来探测低阶位系数，它结合了GRACE数据和海底气压模型(ocean bottom pressure，OBP)，没有用到GPS观测数据。本文在研究Swenson方法的基础上，发展了一种新方法，使用GRACE月时变重力场模型系数、海底气压模型和冰期均衡调整模型(glacial isostatic adjustment ，GIA)估计C20月变化。该种方法采用的观测值密集且均匀分布，而且随着卫星观测及相关模型精度的提高，所得到结果的精度可进一步提高。本文将得到的结果与SLR的结果进行比较验证，二者的季节变化非常接近。……