地球自轉參數(shù)（Earth Rotation Parameters,ERP）是地球觀測的重要組成部分,表征著地球自轉運動的整體變化,是地球各圈層地核、地幔、地殼、海洋和大氣等綜合作用的直接反映。ERP包含極移運動（Polar Motion,PM）、世界時（UT1-UTC）和日長變化（LengthofDay,LOD）,對衛(wèi)星精密定軌、深空探測等具有重要意義,同時也是地球參考框架和天球參考框架相互轉換的必要參數(shù),特別在空間基準長期維持方面,具有至關重要的作用。由于現(xiàn)代大地測量技術數(shù)據(jù)處理的復雜性和各技術間參考基準的不一致性,高精度ERP數(shù)據(jù)的獲取具有幾天至幾周的滯后,這給人造衛(wèi)星定軌及深空探測帶來了不小的挑戰(zhàn)。隨著現(xiàn)代大地測量、空間飛行器跟蹤等技術的不斷發(fā)展,未來對ERP長期預報數(shù)據(jù)和高精度的需求越來越迫切,也使得現(xiàn)有ERP預報算法亟待改進。地球自轉與地球環(huán)境的變化聯(lián)系緊密,探索地球自轉運動的時變性和內部形成機理對ERP建模具有一定的促進作用。研究周期時變性特征有助于改善ERP建模和外推精度,進而提高ERP的預報精度。為了進一步改進ERP的預報理論與方法,論文從探測ERP固有周期項特性入手,... 

【文章來源】：山東大學山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：186 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
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第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 極移運動特性研究現(xiàn)狀
        1.2.2 地球自轉速率運動特性研究現(xiàn)狀
        1.2.3 地球自轉參數(shù)預報研究現(xiàn)狀
    1.3 地球自轉運動現(xiàn)存主要問題
    1.4 研究內容與結構安排
        1.4.1 主要研究內容
        1.4.2 章節(jié)安排
    1.5 本章小結
第2章 地球自轉運動基礎
    2.1 地球自轉運動
        2.1.1 地球自轉研究
        2.1.2 地球自轉參數(shù)的測定手段
        2.1.3 地球自轉參數(shù)觀測序列
    2.2 地球自轉運動的多尺度變化
        2.2.1 極移運動
        2.2.2 地球自轉速率/日長變化
    2.3 影響地球自轉運動的特殊因素
        2.3.1 大氣角動量
        2.3.2 海洋角動量
        2.3.3 地震對地球自轉的影響
    2.4 地球自轉參數(shù)預報理論
        2.4.1 LS+AR預報模型
        2.4.2 顧及外部因素的組合預報理論
    2.5 地球自轉參數(shù)預報精度評估
    2.6 本章小結
第3章 不同基準框架下地球自轉參數(shù)特性差異分析
    3.1 不同框架下ERP參數(shù)序列
        3.1.1 國際地球參考框架
        3.1.2 地球自轉參數(shù)綜合
    3.2 地球自轉參數(shù)數(shù)據(jù)預處理
        3.2.1 跳秒數(shù)據(jù)預處理
        3.2.2 潮汐項預處理
    3.3 EOP 08C04和EOP 14C04的一致性
        3.3.1 ERP對衛(wèi)星定軌影響
        3.3.2 EOP 08C04和EOP 14C04的一致性
    3.4 EOP 14C04與EOP 08C04的比較分析
        3.4.1 ERP數(shù)據(jù)說明
        3.4.2 極移運動對比分析
        3.4.3 UT1-UTC/LOD對比分析
    3.5 基于EOP 14C04和EOP 08C04的ERP預測精度分析
        3.5.1 LS+AR預報模型ERP各分量基礎設計
        3.5.2 ERP預報結果分析
        3.5.3 高頻項數(shù)據(jù)分析及對ERP預報結果的影響
    3.6 本章小結
第4章 地球自轉運動固有周期特性分析
    4.1 極移運動時變特性
        4.1.1 極移運動時變性研究進展
        4.1.2 Fourier轉換帶通濾波
        4.1.3 極移主要周期項探測及時變性分析
    4.2 UT1-UTC/LOD時變特性
        4.2.1 UT1-UTC/LOD時變性研究進展
        4.2.2 多項式曲線擬合在UT1-UTC/LOD趨勢擬合中的應用
        4.2.3 UT1-UTC/LOD主要周期項探測及時變性分析
    4.3 ERP固有周期項不同對預報精度的影響
        4.3.1 極移逆向擺動對預報的影響
        4.3.2 UT1-UTC/LOD固有周期項對預報精度的影響
    4.4 本章小結
第5章 ERP預報改進算法
    5.1 改進的LS+AR預報算法
        5.1.1 LS+AR模型特點
        5.1.2 顧及近期數(shù)據(jù)特性的ERP預報算法改進
        5.1.3 預報結果比較與分析
    5.2 顧及ERP固有周期時變性的預報算法
        5.2.1 ERP不同時段整體周期項變化
        5.2.2 預報結果比較與分析
    5.3 多項式曲線擬合在UT1-UTC預報中的應用
        5.3.1 多項式曲線擬合UT1R-TAI建模分析
        5.3.2 多項式曲線擬合在UT1-UTC外推中的應用
        5.3.3 約束多項式曲線擬合與WLS+AR組合預報模型
        5.3.4 PCF+WLS+AR預報模型算法流程
        5.3.5 預報結果比較與分析
    5.4 ERP預報精度外部比較
        5.4.1 極移預報比較與分析
        5.4.2 UT1-UTC預報比較與分析
    5.5 本章結論
第6章 ERP近期預報的改進
    6.1 顧及極移速率的極移預報改進算法
        6.1.1 顧及極移速率的極移預報背景
        6.1.2 IGS極移速率
        6.1.3 IGS極移速率與C04系統(tǒng)性偏差比較
        6.1.4 IGS極移速率固有周期項分析
        6.1.5 顧及IGS極移速率的極移預報分析
    6.2 UT1-UTC/LOD近期預報的改進
        6.2.1 UT1-UTC/LOD組合預報模型
        6.2.2 UT1-UTC/LOD預報結果分析
    6.3 顧及大氣角動量的UT1-UTC短期預報
        6.3.1 UT1-UTC/LOD與AAM相關性
        6.3.2 AAM/LOD/UT1-UTC組合預報
        6.3.3 UT1-UTC預報結果分析
    6.4 本章結論
第7章 結論與展望
    7.1 研究工作總結
    7.2 研究展望
參考文獻
致謝
學位論文評閱及答辯情況表



本文編號：3172771