收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

CGCS2000板块运动模型的建立

高乐  
【摘要】:全球卫星导航定位技术和地球观测系统在21世纪的蓬勃发展,将会使人类对地球的认识达到前所未有的高度,这样就迫切需要以最符合地球运动规律的方一式规定地球参考系统,并建立可供使用的地球参考框架。 20世纪90年代以来,以全球导航卫星系统(GNSS)为主的现代空间定位技术迅猛发展,地面为主测量技术也发生了根本性变革,迫切需要一种高精度、地心、动态、统一的大地坐标系统作为位置测量的参考系。在此期间,国际大地测量协会(IAG)所属的国际GNSS服务中心(IGS)适时向全球提供了全球地心参考框架ITRF,并在建立国家地球参考框架和区域性地球参考框架方面作了大量卓有成效的工作。为适应全球地心坐标系统的发展趋势,我国与2008年正式启动了地心坐标系统——2000国家大地坐标系统(CGCS2000)。 本文基于CGCS2000,初步探讨了建立和维持我国自主地球参考框架所需关键技术和方法,并利用28个国家级CORS站数据建立了CGCS2000板块运动模型。主要的贡献和研究成果如下: (1)系统介绍了协议地心参考框架的有关内容。 参考框架问题实质上是一个坐标系问题。包括国际地球参考系统及参考框架,尤其是最新的国际地球参考框架ITRF2008,2000国家大地坐标系等坐标系统,并详细介绍及解释了它们之间的关系,特别是ITRF、CGCS2000以及它们之间的转换方法。 (2)对于地球参考框架基准统一,提出了一种将局部区域数据纳入ITRF的新方法。 基于新旧两个坐标参考框架下不同历元的台站坐标与速度,以及新旧框架之间的7个转换参数和转换参数变率的偏导关系,旧框架下的坐标与速度的协方差阵可以严密转换到新框架下。以此为基础,在相同历元下,忽略速度和转换参数变率的影响,对上述过程进行适当简化,实现了基于相同历元的坐标协方差阵的严密框架转换。通过这种方法,能够使局部区域数据不必重新处理就能纳入ITRF框架,方便利用国际上已有的数据成果。实例表明,使用该种方法,转换后的坐标偏差优于0.1mm,完全能够满足框架之间转换的要求。对于不同框架间的数据统一,具有一定的借鉴意义。 (3)介绍了板块运动模型基本原理,总结了国内外对中国地区的板块运动研究。在此基础上,对中国大陆及周边进行了板块的重新划分。 板块构造运动有两个基本假设:①板块具有刚性,其内部并不发生明显的塑形形变。②板块构造学说主张,地球表面积(或地球半径)并未发生过显著的增加或减小。基于这两个假设,可以引入欧拉定律来描述板块运动。板块运动的研究方法可分为地质与地球物理方法和空间大地测量方法两类。使用这两种方法国内外的研究学者建立了多个不同了运动模型,国际上比较成熟的有NUVEL1A、PB2002、APKIM2005等全球板块运动模型,我国学者也基于ITRF建立了ITRF97VEL、ITRF2000VEL等模型;同时对中国大陆细化,建立了我国一、二级板块运动模型。 在建立模型的过程中,板块边界的确定直接关系到所建模型的精度,本文在国内外对我国地壳运动研究的成果上,对我国及周边进行了重新板块划分,确定了7个一级块体。 (4)参考框架点的方法研究。 目前,使用现代空间大地测量技术,选取国际地球参考架(ITRF)和板块运动模型台站的标准具有随意性,直接影响地球参考架和板块运动模型的精度和可信度。本文在前人研究的基础上,总结了一种确定刚体板块内稳定台站选取的系统方法,即首先分析各台站的数据质量,然后利用7参数法进行精选,并对精选台站进行监督分类,最后使台站空间分布均匀化,以此选择GNSS数据处理中的IGS框架点。 (5) CGCS2000板块运动模型的建立及结果分析 维持CGCS2000主要考虑因素是板块的构造运动,本文利用28个国家级CORS站水平方向的站坐标与速度建立了基于CGCS2000的板块运动模型,其模型精度达到厘米量级,与国内外的其他模型(ITRF、NUVEL1A、PB2002、APKIM2005、我国学者符养对中国大陆地区等建立的运动模型)相比也显示了较高的精度。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 侯国力;边占新;;ITRF2000框架坐标转换到ITRF1997框架下的研究与应用[J];石家庄铁路职业技术学院学报;2011年03期
2 柴洪洲;明锋;段婷婷;崔岳;;全球板块运动背景场及ITRF2005VEL的建立[J];测绘科学技术学报;2009年02期
3 符养,韩英;ITRF2000和新的全球板块运动模型[J];测绘学院学报;2002年02期
4 张西光;吕志平;赵冬青;;NNR条件,ITRF和全球板块运动模型[J];大地测量与地球动力学;2007年03期
5 明锋;柴洪洲;;利用半参数模型求解板块运动参数[J];大地测量与地球动力学;2008年03期
6 孙付平;毫米级地球参考系面对的一些地球动力学问题[J];测绘学院学报;1993年03期
7 肖耐园;张宏;;ILS系统的极原点及其测站的长期漂移[J];中国科学院上海天文台年刊;1993年00期
8 张华;朱文耀;冯初刚;李隽;;板块运动修正对站坐标系列比较的影响[J];中国科学院上海天文台年刊;1993年00期
9 T.Kato;Y.Kotake;S.Nakao;J.Beavan;K.Hirahara;M.Okada;M.Hoshiba;O.Kamigaichi;R.B.Feir;P.H.Park;M.D.Gerasimenko;M.Kasahara;王庆良;王文萍;;西太平洋地区连续GPS整体网络最初结果[J];世界地震译丛;1998年05期
10 符养,朱文耀,王小亚,段五杏,吴显兵,焦文海;利用中国地壳运动观测网络研究中国大陆相对于ITRF97板块模型形变[J];地球物理学报;2002年03期
11 黄立人;地壳运动的参考框架[J];大地测量与地球动力学;2002年03期
12 朱新慧,孙付平,秦勇;组合GPS和VLBI数据建立板块运动模型[J];武汉大学学报(信息科学版);2005年07期
13 林晓静;张小红;郭斐;;ITRF2005与CGCS2000坐标转换方法与精度分析[J];大地测量与地球动力学;2010年02期
14 刘经南;3S技术的发展及其在水利水电工程中的应用[J];科技进步与对策;2001年10期
15 陈俊勇;大地测量学近年来的发展特点——参加国际大地测量协会(IAG)2001年科学大会札记[J];测绘通报;2001年11期
16 鄂栋臣;张胜凯;;国际南极大地参考框架的构建与进展[J];大地测量与地球动力学;2006年02期
17 顾国华;;参考框架、坐标变换和地壳运动[J];测绘通报;2006年08期
18 郭东美;李军;熊熊;刁法启;;地壳运动速度场的数据融合研究[J];武汉大学学报(信息科学版);2008年02期
19 刘庆元;包海;王虎;王潜心;;GPS、GLONASS、GALILEO三大系统间时间系统以及坐标系统的转换[J];测绘科学;2008年05期
20 白贵霞;程传录;郭春喜;王小瑞;马新莹;;汶川地震地形形变监测与分析[J];地球科学与环境学报;2010年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 符养;朱文耀;王小亚;段五杏;吴显兵;焦文海;;现今中国大陆相对于ITRF97板块运动模型的地壳形变[A];地理空间信息技术与应用——中国科协2002年学术年会测绘论文集[C];2002年
2 李延兴;李智;郭良迁;;现今全球板块的弹性运动模型[A];中国地球物理.2003——中国地球物理学会第十九届年会论文集[C];2003年
3 臧绍先;陈起永;何宜文;;板块运动、板内形变及空间定位技术[A];中国地震学会第七次学术大会论文摘要集[C];1998年
4 祝晓坤;;大比例尺4D产品向CGCS2000坐标转换实现[A];第二届“测绘科学前沿技术论坛”论文精选[C];2010年
5 黄立人;;地壳运动的参考框架[A];中国地震学会第八次学术大会论文摘要集[C];2000年
6 曹帅;魏东平;;现今全球板块运动欧拉矢量的重新拟合[A];中国地球物理学会第二十四届年会论文集[C];2008年
7 李延兴;李金岭;张静华;郭良迁;张中伏;;弹性板块运动模型研究进展[A];纪念中国地球物理学会成立60周年专辑[C];2007年
8 王世民;王仁;;板块构造运动及其驱动力的刚体力学分析[A];1998年中国地球物理学会第十四届学术年会论文集[C];1998年
9 于东;郭锐锋;杨建刚;吴文江;;基于实时组件开放式数控系统参考框架的设计与实现[A];科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集[C];2004年
10 闻卫东;朱培华;盛青;郭忠良;;长江新建围堤三维稳定性监测方法[A];江苏省测绘学会2009年学术年会论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘根友;高精度GPS定位及地壳形变分析若干问题的研究[D];中国科学院研究生院(测量与地球物理研究所);2004年
2 邹蓉;地球参考框架建立和维持的关键技术研究[D];武汉大学;2009年
3 张西光;地球参考框架的理论与方法[D];解放军信息工程大学;2009年
4 柴洪洲;地壳运动背景场及其监测网数据处理理论与方法研究[D];解放军信息工程大学;2006年
5 沈备军;企业网络计算的参考框架与关键技术及其支持环境的研究[D];中国科学院研究生院(软件研究所);2001年
6 李智;利用空间对地观测技术研究全球构造特征[D];中国地震局地质研究所;2003年
7 唐文清;基于GPS监测的青藏高原东部及邻区地壳运动形变特征研究[D];西南交通大学;2006年
8 贾红霞;普通话儿童空间范畴表达发展的个案研究[D];中国社会科学院研究生院;2009年
9 祁乐瑛;表象表征:心理旋转的实证探索[D];华东师范大学;2009年
10 徐旭松;基于新一代GPS的功能公差设计理论与方法研究[D];浙江大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 高乐;CGCS2000板块运动模型的建立[D];山东科技大学;2011年
2 朱新慧;空间地球动力学若干问题研究[D];中国人民解放军信息工程大学;2005年
3 杨强;基于IGS连续跟踪站的地壳垂直形变时间序列分析[D];山东科技大学;2007年
4 张勇;不同数值内插方法建立我国速度场模型[D];中国测绘科学研究院;2011年
5 王鹏;法方程层面地球参考框架数据融合及其网格计算应用研究[D];解放军信息工程大学;2010年
6 郭充;面向CGCS2000的格网坐标转换方法及应用研究[D];解放军信息工程大学;2009年
7 蒋志浩;我国现今地壳运动特征与地心坐标参考框架质量研究[D];清华大学;2009年
8 张敏;倒置的隐喻[D];河南大学;2005年
9 楼薇宁;《欧洲语言共同参考框架》与21世纪对外汉语教材编写研究[D];浙江大学;2011年
10 赵振;基于TMS320DM642的视频处理系统设计的研究[D];山东大学;2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 陈军;数字中国地理空间基础框架建设的发展[N];中国测绘报;2004年
2 侯继涛;三个标准配合实现法规遵从[N];中国计算机报;2006年
3 刘经南 刘晖;中国发展连续运行参考站系统的思考[N];中国测绘报;2003年
4 祝桂峰;广东省连续运行卫星定位服务系统达国际先进水平[N];中国测绘报;2007年
5 记者 陈欣然;外国语大学歌德语言中心揭牌[N];天津教育报;2010年
6 罗和平;深圳建成连续运行卫星定位服务系统[N];中国测绘报;2003年
7 郝东方;研究成果有助于提高禽流感防治水平[N];大众科技报;2004年
8 李正风;科学:一种文化[N];科技日报;2000年
9 肖力;安徽省空间地理信息基础数据库示范工程项目通过评审验收[N];中国测绘报;2007年
10 邹韧;高教社本土化改造西班牙英语教材[N];中国新闻出版报;2008年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978