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——地壳运动与地震
2009年3月 第1期(总第91期)
专题综述 国际地球参考系的定义、实现和维持 1
2008年中国大陆地震灾害损失述评 5
动态报导 日本气象厅的地形变连续观测 7
东海地震的静冈县市民意识调查 7
水平硐室地形变连续观测研究的战略难题 8
根据强各向异性疏孔测量网数据建立3D地震层序地层学数值模型 8
区域地震事件的流动GPS探测 9
青藏高原地震震源深度分布和岩石圈流变构造之间的关系 9
以原子干涉测量为基础的流动重力梯度仪的研制 10
科学GIS的特点及其未来 10
信息汇编 《中华人民共和国防震减灾法》通过全国人大常委会审议 11
中国地震局召开国家地震安全计划启动会议 12
中国地震局与国家留学基金管理委员会签署合作协议 12
汶川地震断裂带深孔地震观测井开钻 13
每年5月12日被定为全国“防灾减灾日” 14
我国科学家研制出高灵敏度氢气地震预测仪 14
中国地震局召开《汶川特大地震抗震救灾志·地震灾害志》编纂委员会成立大会 15
日将绘制“活断层基本图” 15
《社区志愿者地震应急与救援工作指南》通过审查 16
我国西部1:5万地形图空白区测图工程稳步推进 16
测绘成果必威体育官网网址工作研讨会在海南召开 17
专题文责索引 中、外文期刊专题文献题录 18
译 文 对预警的警告 30
地道观测仪器的研发及其观测成果 32
地震防灾的最重要课题——以工程学和社会学视点对原有的不合格建筑物进行抗震改造 33
新书推介 《物理大地测量学》 34
局所消息 湖北省政府常务会议听取全省防震减灾工作情况汇报 36
郭生练副省长参加2009年湖北省重大自然灾害综合趋势分析会商会 36
湖北省政府召开防震减灾工作领导小组会议 37
湖北省公安厅消防总队战训处负责人到省地震局调研 38
湖北省部分农村民居示范村场址选勘、结构抗震性能抽查、设计工作项目报告通过评审 38
武汉地震科学仪器研究院承接大亚湾核电站升级改造项目 38
主编:郭唐永 副主编:饶扬誉 责任编辑:饶扬誉 贾冬青专题综述
国际地球参考系的定义、实现和维持
徐菊生
(中国地震局地震研究所)
1 引言
地球参考系是测定地面点位置及其动态变化的基准,也是研究地球各圈层动力学及其相互作用的基础。在经典大地测量时代,由于定位精度低,观测在地表面进行,表现出局部性,坐标系建立的主要目的是提供地面点相对于基准的静态位置,因此参考系是非地心、二维、静态和区域性的,不同区域定义的大地测量系统彼此独立。上世纪50年代末,人造卫星上天,使大地测量进入空间时代,这就要求固连于地球的大地测量参考系给予它全新的定义。适应空间大地测量要求的参考系应该是地心的、三维的、全球统一的参考系,因而称为国际地球参考系;随着观测精度的改善和用户要求的提高,还需要考虑其时间变化。
建立一个参考系包含一个参考架和用于推求参考架中点位坐标的理论、方法及采用的模型和一组常数等内容,参考系就是这些内容的总称;参考架是一组在某一特定坐标系的参考点及其相应坐标的集合,参考架是参考系的实现和具体应用。
建立一个理想的地球参考系,需在一定的地球自转理论框架下,满足一些特定条件,给出相应的一组常数,当这些条件和常数由国际科学界协议给定时,所构成的参考系称为通用地球参考系或协议地球参考系(ITRS)。相应的参考架称为国际通用参考架(ITRF)。
参考系定义包括原点、定向、尺度因子以及参考架运动模型。相对于国际通用地球参考系,应满足的条件有:
1)原点需在地心即整体地球质量(包括海洋和大气)中心;
2)尺度定义为引力相对论意义下的“米”制尺度;
3)定向由国际时间局(BIH)给出的在历元1984.0的地球自转参数确定;
4)参考架随时间的运动模型需遵循地壳无整体旋转的条件,但只顾及“无净旋转”而不包含平移条件,这是因为近年来的研究表明,地球质心在地球内部是运动的。
基于空间技术的地球参考系最早是美国国防部为了适应Doppler对海军导航卫星(NNSS)定轨的需要而建立的NWL的空间大地测量坐标系。
随着空间技术的发展,相继出现了适用于单一空间技术而建立的空间大地测量坐标系。为了更好地完成国际地球参考系的建立、维持和服务工作,1984年,国际天文学联合会(IAU)和国际大地测量与地球物理联合会(IUGG)决定由BIH综合各观测技术的处理结果,建立BIH的协议地球参考架(CTIF),构成BTS系列,该系列包括BTS84、BTS85、BTS86和BTS87等。1987年IAU和IUGG决定成立国际地球自转服务局(IERS)代替BIH,统一负责国际地球参考系方面的工作,该机构从1988年开始工作,主要任务包括地球自转参数的测定、综合利用空间大地测量技术构建国际地球参考架,以建立和维持国际地球参考系
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