Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
147
Добавлен:
10.02.2016
Размер:
822.27 Кб
Скачать

Системы отсчёта itrs и отсчётные основы itrf.

Постоянно повышающаяся точность методов космических наблюдений требует соответствующего повышения точности установления координатных систем. Международная служба вращения Земли и референцных систем (МСВЗ) выделяет

  • Теоретические системыдля которых даются концепция системы, фундаментальная теория и стандарты.

  • Практические реализации этих системчерез наборы координат точек.

Для теоретических систем применяется термин TerrestrialReferenceSystem(TRS), то есть земная система отсчёта. Концепции таких систем были разработаны астрономами и геодезистами в конце 1980-х годов. Системы второго рода называютTerrestrialReferenceFrame(TRF) – земная отсчётная основа.

Земная отсчётная основа TRF– это набор физических точек с точно определёнными координатами в некоторой координатной системе (декартовой, эллипсоидальной, картографической). Линии, соединяющие пунктыTRF, образуют в теле Земли каркас (слово «frame» может переводиться как «каркас»), жёстко связанный с земной корой.

В настоящее время отсчётные основы ITRFявляются наиболее точными реализациями общеземных систем. НазваниеITRFyyрасшифровывается какInternationalTerrestrialReferenceFrame– Международная земная отсчётная основа (или каркас), уу – две последние цифры года образования системы.

Системы ITRSудовлетворяют следующим требованиям:

  • Начало систем находится в центре масс всей Земли, включая океаны и атмосферу.

  • Единицей длины является метр (СИ), определённый в локальной земной системе в смысле релятивистской теории гравитации.

  • Ориентировка осей задаётся по данным МБВ на эпоху 1984.0.

  • Временная ориентировка осей такова, что она не имеет остаточной вращательной скорости в плоскости горизонта по отношению к земной коре.

  • Периодические лунно-солнечные приливы в твёрдой Земле, вызывают смещения до 0,5 м.

  • Деформации из-за океанических приливных нагрузок, могут достигать десятков миллиметров для станций вблизи континентального шельфа.

  • Атмосферные нагрузки, являющиеся реакцией эластичной коры на изменяющееся во времени распределение атмосферного давления. (может иметь несколько мм в вертикальном смещении)

  • Постледниковая отдача, наблюдаемая преимущественно в северных широтах как последствие ледникового периода. Влияние может доходить до нескольких мм в год по высоте.

  • Полюсной прилив, являющийся реакцией эластичной коры Земли на смещение полюса вращения. При компонентах полярного движения порядка 10 м максимальное смещение будет 10-20 мм.

Для перехода к геодезическим координатам МСВЗ рекомендует применять параметры эллипсоида GRS80.

Другие отсчётные основы.

Кроме реализуемых МСВЗ отсчётных основ ITRF, известны другие, задаваемые преимущественно теми же станциями, что и вITRF, то расположенными на ограниченной территории. К ним относится отсчётная основаEUREF(EuropeanReferenceFrame), созданная и поддерживаемая Европейской подкомиссией Международной ассоциации геодезии. Она представляет собой единую систему на всю Европу, которая согласована с системамиWGS-84 иITRF.

В Южной Америке реализована подобная отсчётная система SIRGAS,

в Австралии – GDA94 ,

в США и Канаде – NAD83(CORS96).

Основные параметры для эллипсоидов GRS80,WGS-84, ПЗ-90 и стандартов МСВЗ 1996 и 2000 гг.

п/п

Названия параметров

размерность

Общеземные эллипсоиды

GRS80

WGS-84

ПЗ-90

Стандарт МСВЗ 1996 г

Стандарт МСВЗ 1996 г

Большая полуось

м

6378137

6378137±2

6378136

6378136,49±1

6378136,6±1

Геоцентрическая гравитационная постоянная с учётом атмосферы, GM

м3с-2

398600,5·109

(398600,5±0,06)·109

398600,44·109

398600,4418×

×109±8·105

398600,4418×

×109±8·105

Коэффициент 2-й зональной гармоники, J2

б/р.

1,08263·10-3

1,08263·10-3

1,08263·10-3

1,0826359·10-3± ±1,0·10-10

1,0826359·10-3± ±1,0·10-10

Угловая скорость вращения Земли, ωЕ(или ω )

рад./с

7292115 ·10-11

7292115,8553 × ×10-11 +4,3·10-15·Δt*

7292115 ·10-11

7292115 ·10-11**

7292115 ·10-11**

Знаменатель сжатия, 1/α

б/р.

298,257222101

298,257223563

298,257839303

298,25645± ±0,00001

298,25642± ±0,00001

Квадрат первого эксцентриситета е2

б/р.

6,69438002290× ×10-3

6,69437999013× ×10-3

6,69436619310× ×10-3

6,694397236× ×10-3

Нормализованный коэффициент 2-й зональной гармоники , ***

б/р.

-(484,16685± ±0,00130) ·10-6

-484164,953·10-9

Гравитационная постоянная для атмосферы

м3с-2

±0,01·109

0,35·109

Нормальный потенциал U0

м3с-2

62636860,850

62636860,8497

62636861,074

62636856,85±1,0

62636856±0,5

* Приведение на эпоху определения системы от эпохи J2000.0.

** Переменная величина.

*** Параметры иJ2 связаны соотношением:

Все приведенные в таблице эллипсоиды и координатные системы отнесены к скорости света с =299792458±1,2 м/с.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.

Соседние файлы в папке Лекции