第二章+大地测量学.ppt

⑴ 研究范围大（全球：如地球两极、海洋） ⑵ 从静态到动态，从地球内部结构到动力过程。 ⑶ 观测精度越高，相对精度达到10-8~10-9，绝对精度可到达毫米。 ⑷ 测量与数据处理周期短，但数据处理越来越复杂。 1954年北京坐标系 1954年北京坐标系可以认为是前苏联1942年坐标系的延伸。它的原点不在北京，而在前苏联的普尔科沃。相应的椭球为克拉索夫斯基椭球。 1954年北京坐标系的缺限: ① 椭球参数有较大误差。 ② 参考椭球面与我国大地水准面存在着自西向东明显的系统性的倾斜，在东部地区大地水准面差距最大达+68m。 ③ 几何大地测量和物理大地测量应用的参考面不统一。我国在处理重力数据时采用赫尔默特1900～1909年正常重力公式，与这个公式相应的赫尔默特扁球不是旋转椭球，它与克拉索夫斯基椭球是不一致的，这给实际工作带来了麻烦。 ④ 定向不明确 。 1980年国家大地坐标系 特点 ① 采用1975年国际大地测量与地球物理联合会 IUGG第16届大会上推荐的5个椭球基本参数。 ·长半径 a=6378140m, ·地球的扁率为 1/298.257 ·地心引力常数 GM=3.986 005×1014m3/s2, ·重力场二阶带球谐系数J2 =1.082 63×10-8 ·自转角速度 ω=7.292 115×10-5 rad/s ② 在1954年北京坐标系基础上建立起来的。 ③ 椭球面同似大地水准面在我国境内最为密合，是多点定位。 ④定向明确。椭球短轴平行于地球质心指向地极原点 的方向 ⑤大地原点地处我国中部，位于西安市以北60 km 处的泾阳县永乐镇，简称西安原点。 ? ⑥ 大地高程基准采用1956年黄海高程系 1980大地坐标系建立的方法 按最小二乘法求: ，在进一步求大地原点的起算数据. 平差后提供的大地点成果属于1980年西安坐标系，它和原1954年北京坐标系的成果是不同的。这个差异除了由于它们各属不同椭球与不同的椭球定位、定向外，还因为前者是经过整体平差，而后者只是作了局部平差。 不同坐标系统的控制点坐标可以通过一定的数学模型，在一定的精度范围内进行互相转换，使用时必须注意所用成果相应的坐标系统。 “重力恢复与气候试验”卫星（GRACE） 海洋和航空重力测量 ——以轮船或飞机为载体，利用相对重力仪所进行的连续重力测量 卫星重力测量 地面跟踪卫星测定地球重力场 卫星跟踪卫星测定地球重力场 重力测量(2) -- 绝对重力测量 自由落体原理   当 v0=0, h0=0 重力仪： 相对重力仪，LCR重力仪，精度±15μgal 绝对重力仪，FG 5重力仪，精度±5 μgal M *用激光干涉测h *用石英钟测 t H (t) v0=0 h0=0 2.5 物理大地测量 FG5绝对重力仪 精度±5μgal Micro-g A10 国家2000重力基准网 国家2000重力基准网由120余个绝对和相对重力点组成，由于该网使用了FG5绝对重力仪施测，并增加了绝对重力点的数量，国家2000重力基准网的精度在±10μgal (±10-5cmsec-2)左右。 CHAMP (Challenging Minisatellite Payload) 目 录 2.1大地测量概述 2.2大地测量系统与大地测量参考框架 2.3实用(地面)大地测量学 2.4椭球面(几何)大地测量学 2.5物理(重力)大地测量学 2.6空间(卫星)大地测量学 2.7大地测量的时间基准 2.8我国大地测量的回顾和展望 2007-6-8 * 空间大地测量(1) -- 技术手段 利用空间技术进行大地测量 全球定位系统(GNSS): GPS, GLONASS, GALELIO ； 卫星激光测距(SLR) ； 甚长基线干涉测量(VLBI) ； 卫星测高(SA) 。 2.6 空间大地测量 2007-6-8 * 实时, 快速, 精密测定全球点位； 测定全球重力场； 测定全球海面地形，海平面变化； 建立全球大地测量坐标系。 空间大地测量(2) -- 技术特点 2.6 空间大地测量 2007-6-8 * 卫星激光测距SLR 2007-6-8 * 卫星激光测距SLR 2007-6-8 * 卫星测高 SEASAT 2.6 空间大地测量 2007-6-8 * 监测海平面变化； 测定高分辨率海洋重力场（大地水准面和重力异常） 测定海面地形（平