РЕФЕРАТ

РЕФЕРАТ
Отчет 48 с., 4 ч., 12 рис., 3 табл., 21 источник
<КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА – РСДБ, КВАЗАРЫ, ПАРАМЕТРЫ ОРИЕНТАЦИИ ЗЕМЛИ,
ПРИЛИВНЫЕ ВАРИАЦИИ ПАРАМЕТРОВ ВРАЩЕНИЯ ЗЕМЛИ, ГЕОПОТЕНЦИАЛ>
Объектом исследования являются
Вращение Земли и ее ориентация в инерциальном пространстве;
Небесная система отсчета ICRF;
Модель гравитационного потенциала Земли.
Цель работы представляет собой выполнение следующих задач:
Оценить амплитуды и фазы суточных и полусуточных гармоник параметров ориентации
Земли, полученных по результатам обработки РСДБ-наблюдений;
Оценить амплитуды и фазы суточных и полусуточных гармоник углового момента
атмосферы;
Выполнить сравнение амплитуд и фаз суточных и полусуточных гармоник параметров
ориентации Земли с соответствующими гармониками углового момента атмосферы;
Получить оценки точности представления геопотенциала в современных его моделях:
Создать высокоточный каталог положений квазаров по наблюдениям за 1979-2007 гг;
Получить временные ряды координат нестабильных квазаров для сопоставления с
астрофизическими данными;
Оценить параметры внутрисуточных приливных вариаций ПВЗ по данным за 1979-2007
гг.
Произвести сравнение различных форм представления геопотенциала, исследовать
возможности получения точных выражений потенциала различных тел, получить новые
представления для ряда модельных тел.
Метод проведения работы сводится к следующим основным этапам:
Выделение суточных и полусуточных гармоник по рядам параметров ориентации Земли и
углового момента атмосферы методом комплексной демодуляции;
Оценка амплитуд и фаз суточных/полусуточных гармоник методом наименьших
квадратов;
Сравнение полученных амплитуд и фаз гармоник параметров ориентации Земли и
углового момента атмосферы.
Анализ точности представления геопотенциала с помощью численного моделирования.
Анализ результатов РСДБ наблюдений квазаров за 1979-2007 гг;
Изучение
координат
нестабильных
квазаров
для
сопоставления
с
астрофизическими данными;
Вычисление параметров внутрисуточных приливных вариаций ПВЗ.
Сравнение различных форм и моделей представления геопотенциала.
Оценка точности гармоник различного порядка.
Получение замкнутых форм представления гравитационного потенциала
модельных тел.
Результаты работы:
В результате выполнения работы получены и сравнены амплитуды и фазы
суточных/полусуточных гармоник для временных рядов параметров ориентации Земли и
углового момента атмосферы. Получено хорошее, на уровне формальных ошибок,
согласие между суточными/полусуточными вариациями параметров ориентации Земли и
углового момента атмосферы.
Создан высокоточный каталог положений квазаров по наблюдениям за 1979-2007 гг;
Получены временные ряды координат нестабильных квазаров для сопоставления с
астрофизическими данными; Вычислены параметры внутрисуточных приливных
вариаций ПВЗ.
Проведено сравнение современных моделей представления гравитационного потенциала
Земли. Точность представления геопотенциала с использованием параметров Стокса
оценивается числом 10ֿ9. Эта величина характеризует и внутренние погрешности моделей,
и отличие коэффициентов в различных моделях, и масштаб плохо прогнозируемой
нестационарности геопотенциала. Коэффициенты Стокса высоких порядков в
значительной степени являются параметрами согласования наблюдений. Произведено
сравнение различных форм и моделей представления геопотенциала. Получены
характеристики точности нескольких моделей геопотенциала, использующих
представление в виде ряда Лапласа по шаровым функциям. Построены точные
представления гравитационного потенциала ряда модельных тел. Изучена точность
представления геопотенциала с исследованием новых его точных выражений.
Основные конструктивные,
характеристики:
технологические
и
технико-эксплуатационные
Разработан пакет программ для анализа гармоник временных рядов методом
комплексной демодуляции. Разработанные программные средства успешно применены
для анализа суточных/полусуточных вариаций параметров ориентации Земли их
геофизических возмущений. Созданы программные средства для анализа точности
представления геопотенциала в различных моделях гравитационного поля Земли
Разработан пакет программ для компиляции каталога квазаров; Разработаны
программные средства для вычисления параметров внутрисуточных приливных вариаций
ПВЗ; созданы программные средства для получения характеристик точности
представления геопотенциала различными методами
Степень внедрения:
Результаты работы опубликованы и могут быть непосредственно использованы для
моделирования вариаций вращательного движения Земли в суточной и полусуточной
полосах частот.
Создание высокоточного каталога квазаров и исследование нестабильности их координат
может быть использована при создании второго поколения Международной Небесной
системы отсчета (ICRF-2).
Выполненное исследование геопотенциала дает оценку реальной точности существующих
его моделей
Область применения:
Результаты данной работы имеют большое значение построения Международной
небесной системы отсчета и для моделирования вариаций параметров ориентации Земли.
С практической точки зрения они могут быть использованы для прогноза вариаций
вращательного движения Земли для целей астрометрии, геодезии, космической
навигации, для оценки точности прогнозирования движения навигационных и
геодезических ИСЗ. С фундаментальной точки зрения, результаты данной работы
позволяют объяснить физические причины вариаций вращательного движения Земли, а
также вариаций постоянных Стокса в представлении геопотенциала.
Прогнозные предположения о развитии объекта исследования:
Окончательной целью данной работы является построение полной геофизической модели
вариаций вращательного движения Земли в суточной и полусуточной полосах частот,
получение масштаба и исследования геофизических причин нестационарности
геопотенциала.
Работа Аналитического центра IVS СПбГУ и GPS/ГЛОНАСС станции СПбГУ ведется
непрерывно и требует постоянной поддержки. На базе наблюдательных данных,
получаемых Центром и Станцией возможны постановка и решение многочисленных
задач, ориентированных на исследование астрономических и геофизических проблем:
создание новых версий ICRF и ITRF, изучение вращательного движения Земли, дрейф
литосферных плит, исследование геофизических причин и параметров нестационарности
геопотенциала