绝密-空间大地测量学复习

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大地测量学复习重点

大地测量学复习重点

应用大地测量学1.水准面定义:我们把重力位相等的面称为重力等位面,也就是我们通常说的水准面。

水准面有无数个。

2.外业测量基准面:大地水准面内业计算基准面:参考椭球面外业测量基准线:铅垂线内业计算基准线:椭球面法线3.X大地水准面:与平均海水面相重合,不受潮汐,风浪及大气压变化影响,并延伸到大陆下面处处与铅垂线垂直的水准面称为大地水准面,他是一个没有褶皱,无棱角的封闭曲面。

4.X似大地水准面与大地水准面在海洋上完全重合,在大陆也几乎重合,在山区只有2-4m的差异。

5.地球椭球定义:总地球椭球中心和地球质心重合,总的地球椭球的短轴与地球地轴相重合,起始大地子午面和起始天文子午面重合,同时还要求总地球椭球和大地体最为密合。

6.X我国几种常用参心坐标系:BJZ54、GDZ807.X地心坐标系分为地心空间大地直角坐标系和地心大地坐标系等。

地心空间大地直角坐标系又可分为地心空间大地平面直角坐标系和空间大地舜时直角坐标系。

8.地心直角坐标系的定义:原点O与地球质心重合;Z轴指向国际协议原点CIO,X轴指向1968BIH定义的格林尼治平均天文台的起始子午线与CIO的赤道交点E,Y轴垂直于XOZ平面构成右手坐标系,点的坐标分别用XD、YD、ZD表示。

9.地心大地坐标系的定义:地球椭球的中心与地球质心重合,椭球的短轴与地球自转轴重合,大地纬度B为过地面点的椭球法线与椭球赤道面的夹角,大地经度L为过地面点的椭球子午面与BIH定义的起始大地子午面之间的夹角,大地高H 为地面点沿椭球面法线至椭球面的距离。

10.WGS一84坐标系的几何定义是:坐标系的原点是地球的质心,Z轴指向BIHl984.0定义的协议地球极(CTP)方向,X轴指向BIHl984.0的零度子午面和CTP赤道的交点,y轴和Z、X轴构成右手坐标系。

11.国家大地坐标系:1954年北京坐标系,1980年国家大地坐标系,2000国家大地坐标系(CHCS2000)12.CGCS2000定义:是右手地固直角坐标系。

大地测量学复习资料(考试必备)

大地测量学复习资料(考试必备)

⼤地测量学复习资料(考试必备)1.垂线同总地球椭球(或参考椭球)法线构成的⾓度称为绝对(或相对)垂线偏差2.以春分点作为基本参考点,由春分点周⽇视运动确定的时间,称为恒星时3.以真太阳作为基本参考点,由其周⽇视运动确定的时间,称为真太阳时。

⼀个真太阳⽇就是真太阳连续两次经过某地的上中天(上⼦午圈)所经历的时间。

4.以格林尼治平⼦夜为零时起算的平太阳时称为世界时5.原⼦时是⼀种以原⼦谐振信号周期为标准6.归算:就是把地⾯观测元素加⼊某些改正,使之成为椭球⾯上相应元素。

7.把以垂线为依据的地⾯观测的⽔平⽅向值归算到以法线为依据的⽅向值⽽加的改正定义为垂线偏差改正7.⼤地线椭球上两点间的最短程曲线。

8.设椭球⾯上P点的⼤地经度L,在此⼦午⾯上以椭圆中⼼O为原点建⽴地⼼纬度坐标系; 以椭球长半径a为半径作辅助圆,延长P2P与辅助圆相交P1点,则OP1与x 轴夹⾓称为P点的归化纬度u。

9.仪器加常数改正因测距仪、反光镜的安置中⼼与测距中⼼不⼀致⽽产⽣的距离改正,称仪器加常数改正,包括测距仪加常数和反光镜加常数。

10.因测距仪的基准频率等因素产⽣的尺度参数成为乘常数。

11.基本分划与辅助分划相差⼀个常数301.55cm,称为基辅差,⼜称尺常数12.控制⽹可靠性:控制⽹能够发现观测值中存在的粗差和抵抗残存粗差对平差的影响13.M是椭球⾯上⼀点,MN是过M的⼦午线,S为连接MP的⼤地线长,A为⼤地线在M点的⽅位⾓。

以M为极点;MN为极轴;P点极坐标为(S, A)⼀点定位,如果选择⼤地原点:则⼤地原点的坐标为:多点定位,采⽤⼴义弧度测量⽅程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。

大地测量学复习资料

大地测量学复习资料

一.概念(1)垂线偏差:地面一点上的重力向量g和相应椭球面上的法线向量n之间的夹角定义为该点的垂线偏差。

(2)大地水准面差距:(3)正高:以大地水准面为参照面的高程系统称为正高(4)正常高:以似大地水准面为参照面的高程系统称为正常高(5)力高:(6)参考椭球:具有确定参数( 长半径a和扁率α),经过局部定位和定向,同某一地区大地水准面最佳拟合的地球椭球。

(7)总地球椭球:除了满足地心定位和双平行条件外,在确定椭球参数时能使它在全球范围内与大地体最密合的地球椭球。

(8)正常椭球、水准椭球(9)大地高(10)法截面:过椭球面上任意一点可作一条垂直于椭球面的法线,包含这条法线的平面叫作法截面。

(11)卯酉圈:过椭球面上一点的法线,可作无限个法截面,其中一个与该点子午面相垂直的法截面,同椭球面相截形成的闭合的圈称为卯酉圈。

(12)相对法截线;过椭球面上一点A,可以做无数个法截面,其中通过椭球面上另一点B 的法截面与椭球面的交线,称为A、B相对法截线.(13)平均曲率半径(14)子午线收敛角(15)大地线:(16)大地元素(17)地图投影(18)七参数(19)天文大地点(20)拉普拉斯点(21)等量纬度(22)重力扁率(23)底点纬度(24)垂足纬度(25)岁差:地球受到日、月等天体的影响,导致地球旋转轴相对于空间围绕黄极呈倒圆锥体的运动,周期为26000年,这种长周期的运动称为岁差。

(26)章动:由于受到月球引力的影响,导致地球旋转轴绕黄极旋转的轨道不是平滑的小圆,而是类似圆的波浪曲线运动,周期为18.6年,振幅为9.21″的短周期运动。

2.大地测量学的研究内容;外业测量、内业计算的基准面、线。

①确定地球形状及外部重力场及其随时间的变化,建立统一的大地测量坐标系。

②建立和维护国家和全球的天文大地水平控制网、全球控制网。

③研究获得高精度测量成果的仪器和方法等。

④研究地球表面向椭球面和平面投影的数学变换及计算方法。

大地测量学知识总结、总复习

大地测量学知识总结、总复习
24.系统转换包括基准转换和坐标系转换 基准转换采用平移、旋转、尺度、曲面参数(曲面坐标)等转换 坐标系转换是同系统内转换一般采用数学投影变换 25. 瞬时天球坐标系 以瞬时北天极和瞬时春分点为基准点建立的天球坐标系。 瞬时空间直角坐标系: 原点位于地球质心; z 轴指向瞬时地球自转轴(真北天极); x 轴指向瞬时春分点; y 轴按构成右手坐标系取向。 26.平天球坐标系 选择某一历元时刻 t,将此瞬间的地球自转轴和春分点方向,经该瞬时的岁差和章动改正后,分别作为 z 轴和 x 轴 的指向,y 轴按构成右手坐标系取向,坐标系原点仍取地球质心。这样的坐标系统称为该历元时刻 t 的平天球坐标 系。 27.协议天球坐标系 选择某一历元时刻 t,将此瞬间的地球自转轴和春分点方向,经该瞬时的章动改正后,分别作为 z 轴和 x 轴的指向, y 轴按构成右手坐标系取向
第一章
1. 大地测量学定义:大地测量学是地球科学的一个分支学科,是研究和测定地球的形状、大小、重力场、整体与局 部运动和测定地面点的几何位置以及它们变化的理论和技术的学科。
2.大地测量学分类 1. 经典大地测量学 几何大地测量学(地表地形) 物理大地测量学(局域性) 2. 现代大地测量学 现代物理大地测量学(CHAMP 卫星、GRACE 卫星等)(全球性) 空间大地测量学:卫星大地测量学(GPS、GLONASS、 COMPASS、GALILEO)、甚长基线干涉测量(VLBI)、激光测 卫(SLR)、惯性测量统(INS)等。
5.大地测量学的基本内容 1.确定地球形状及外部重力场及其随时间变化,建立统一的大地测量坐标系,研究地壳变形,测定极移等; 2.研究月球及太阳系行星的形状及重力场; 3.建立和维持具有高科技水平的国家和全球天文大地水平控制网和精密水准网以及海洋大地控制网,以满足国民经 济和国防建设的需要; 4. 研究为获得高精度测量成果的仪器和方法 5.研究地球表面向椭球面或平面的投影数学变换及有关的大地测量计算; 6.研究大规模、高精度和多类别的地面网、空间网及其联合网的数学处理的理论和方法,测量数据库建立及应用等。 4. 研究为获得高精度测量成果的仪器和方法;

大地测量学复习重点

大地测量学复习重点

名词解释1.岁差地球绕地轴旋转,可以看做巨大的陀螺旋转,由于日、月等天体的影响,类似于旋转陀螺在重力场中的进动,地球的旋转轴在空间围绕黄极发生缓慢旋转,形成一个倒圆锥体,其锥角等于黄赤交角23.5度,旋转周期为26000年,这种运动称为岁差2.章动月球绕地球旋转的轨道白道对于黄道约5度的倾斜,使得月球引力产生的转矩的大小和方向不断变化,从而导致地球旋转轴在岁差的基础上叠加18.6年的短周期圆周运动,振幅9.21秒,这种现象称为章动。

3.极移地球自转轴除了岁差和章动外,还存在相对于地球体自身内部结构的相对位置变化,从而导致极点在地球表面上的位置随时间而变化,这种现象称为极移。

4.大地基准用以代表地球形体的旋转椭球,建立大地基准就是求顶旋转椭球的参数及其定向(椭球旋转轴平行于地球的旋转轴,椭球的起始子午面平行于地球的起始子午面)和定位(旋转椭球中心与地球中心的相对关系)5.天球以地球质心为中心,以无穷大为半径的假想球体称为天球6.大地经度大地坐标系中,点P的子午面与起始子午面所构成的二面角L,叫做P点的大地经度。

7.大地纬度P点法线Pn与赤道面的夹角B,称为P点的大地纬度。

8.参考椭球具有确定参数(长半轴和扁率),经过局部定位和定向,同某一地区大地水准面最佳拟合的地球椭球9.总地球椭球满足地心定位和双平行条件,在确定地球参数时能使它在全球范围内与大地体最密合的地球椭球。

10.地心坐标系以总地球椭球为基准(1)地心空间直角坐标系原点O与地球质心重合,Z轴指向地球北极,X轴指向格林尼治平均子午面与地球赤道的交点,Y轴垂直于XOZ平面构成右手坐标系。

(2)地心大地坐标系地球椭球的中心与地球质心重合,椭球面与大地水准面在全球范围内最佳符合,椭球的短轴与地球自转轴重合(过地球质心并指向北极),大地纬度为过地面点的椭球法线与椭球赤道面的夹角,大地经度为过地面点的椭球子午面与格林尼治的大地子午面之间的夹角,大地高为地面点沿椭球法线至椭球面的距离。

大地测量总复习

大地测量总复习
Байду номын сангаас
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2.54北京坐标系存在哪些不足?
答:存在如下缺点: ① 椭球参数有较大误差。克拉0索夫斯基椭球参数与现代精确的 椭球参数相比,长半轴约大109m。 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。 ④ 定向不明确。椭球短轴的指向既不是国际上较普遍采用的国际 协议(习用)原点CIO,也不是我国地极原点 ;起始大地子午面 也不是国际时间局BIH所定义的格林尼治平均天文台子午面, 从而给坐标换算带来一些不便和误差。 另外,鉴于该坐标系是按局部平差逐步提供大地点成果的,因而 不可避免地出现一些矛盾和不够合理的地方。
4. 1956年黄海高程系统与1985国家高程基准 的水准原点高程各是多少?
答:1956年黄海高程系统水准原点高程是72.289m, 1985国家高程基准的水准原点高程是 72.260m
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第四章 地球椭球及其数学投影变换的基本理论
一、地球椭球的基本几何参数及其相互关系 二、椭球面上的常用的坐标系及其相互关系 三、椭球面上的几种曲率半径 四、椭球面上的弧长计算 五、大地线 六、将地面观测值归算至椭球面 七、大地测量主题解算概述 八、地图数学投影变换的基本概念 九、高斯平面直角坐标系 十、通用横轴墨卡托投影和高斯投影族的概念 十一、兰勃托投影概述
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本章重点
1. 地球椭球的基本几何参数及其相互关系。 2. 椭球面上的常用坐标系的建立原理与方法。 3. 椭球面上的几种法截线的曲率半径的概念,椭球面上的弧长的计算。 4. 理解相对法截线的概念,掌握大地线的定义和性质,会推导大地线微 分方程和克莱劳方程。 5. 理解将地面的方向观测值和距离观测值归算至椭球面的基本要求和方 法。 6. 理解大地主题解算的基本概念和方法,掌握不同解算方法的推导思路 。 7. 掌握地图投影的变形,理解高斯投影的定义,会利用正形投影条件等 特殊条件建立高斯投影的数学表达式。 8. 掌握高斯投影的正反算公式的推导。 9. 掌握子午线收敛角公式、方向改化公式、距离改化公式的推导思路。

大地测量学基础复习题

大地测量学基础复习题

大地测量学基础复习题一、名词解释1、大地测量学:大地测量学是研究地球的形状、大小和重力场,以及测定地面点空间位置的学科。

2、椭球:大地水准面所包围的地球椭球体称为椭球。

3、大地水准面:由静止海水面并向大陆延伸所形成的不规则的封闭曲面。

4、垂线偏差:大地水准面上一点与椭球面上的垂线的偏离称为垂线偏差。

5、大地纬度:地面点在椭球面的法线与赤道平面的夹角称为大地纬度。

6、大地经度:地面点在椭球面的切线与子午线的夹角称为大地经度。

7、卯酉圈曲率半径:椭球面上平行于卯酉圈的曲率半径称为卯酉圈曲率半径。

8、子午圈曲率半径:椭球面上平行于子午圈的曲率半径称为子午圈曲率半径。

9、大地测量坐标系:以参考椭球中心为原点,大地经圈为基准面的直角坐标系称为大地测量坐标系。

10、大地原点:作为国家大地的基准点称为大地原点。

二、选择题1、下列哪个选项不是大地测量学的研究对象?( )A.地球的形状和大小B.地球的重力场C.空间点位置的测定D.大气物理2、下列哪个选项不是大地水准面的特点?( )A.大地水准面是由静止海水面并向大陆延伸所形成的不规则封闭曲面B.大地水准面上一点与椭球面上的垂线的偏离称为垂线偏差C.大地水准面与椭球面的差异是地球表面地形地貌的反映D.大地水准面与椭球面的差异是由地球内部物质分布不均匀造成的3、下列哪个选项不是大地纬度的特点?( )A.地面点在椭球面的法线与赤道平面的夹角称为大地纬度B.大地纬度的起算原点是赤道C.大地纬度的变化范围是0°-90°D.大地纬度的度量单位是度、分、秒4、下列哪个选项不是大地经度的特点?( )A.地面点在椭球面的切线与子午线的夹角称为大地经度B.大地经度的起算原点是本初子午线C.大地经度的变化范围是0°-180°D.大地经度的度量单位是度、分、秒5、下列哪个选项不是椭球的形状?( )A.短轴近似圆形,长轴略呈扁平形B.短轴近似圆形,长轴略呈梨形C.短轴近似圆形,长轴略呈扁球形D.短轴近似圆形,长轴略呈长球形6下列哪个选项不是大地测量坐标系的特征?( )A以参考椭球中心为原点,大地经圈为基准面的直角坐标系称为大地测量坐标系B大地测量坐标系的x轴指向北极,y轴指向东经0°方向C大地测量坐标系的x轴指向南极,y轴指向东经0°方向D大地测量坐标系的z 轴指向地球北极7下列哪个选项不是地球重力场的特征?( )A重力加速度随纬度增高而增大B重力加速度随海拔增高而减小C重力加速度随纬度增高而减小D重力加速度随海拔增高而增大8下列哪个选项不是进行大地测量时必须考虑地球自转的影响?( )A地面点的空间位置B大地水准面与椭球面的差异C大气折射改正D重力加速度的测定三、问答题1简述大地测量学的基本任务是什么?2简述大地水准面的特点。

(完整word版)《大地测量学》复习知识点总结word汇编

(完整word版)《大地测量学》复习知识点总结word汇编

大地测量学第一章1.大地测量学的定义?大地测量学与普通测量学有哪些主要区别?大地测量学是研究精确测定和描绘地面控制点空间位置、研究地球形状和大小、研究地球表面和外部重力场及其变化的学科。

区别在于:(1)测量的精度等级更高,工作更加严密。

(2)测量的范围更加广阔,常常是上百平方公里乃至整个地球。

(3)侧重研究的对象不同。

普通测量学侧重于研究如何测绘地形图以及进行工程施工测量的理论和方法。

大地测量学侧重于研究如何建立大地坐标系、建立科学化、规范化的大地控制网并精确测定控制网点坐标的理论和方法。

2.大地测量学的任务和主要研究内容是什么?简述其在国民经济建设中的地位。

一·基本任务可以概括为:1.在地球表面的陆地上建立高精度的大地测量控制网,并监测其数据随时间的变化;2.确定地球重力场及其随时间的变化,测定和描述地球动力学现象;3.根据地球表面和外部空间的观测资料确定地球形状和大小。

二·主要研究内容:1.确定地球形状及外部重力场及其随时间的变化,建立统一的大地测量坐标系,研究地壳形变(包括地壳垂直升降及水平位移),测定极移以及海洋水面地形及其变化等。

2.研究月球及太阳系行星的形状及重力场。

3.研究建立和维持高科技水平的工程和国家水平控制网和精密水准网的原理和方法;4.研究获得高精度测量成果的精密仪器和科学的使用方法;5.研究地球表面测量成果向椭球及平面的数学投影变换及有关问题的测量计算;6.研究高精度和多类别的地面网、空间网及其联合网的数学处理的理论和方法。

三·国民经济建设中的地位:(1)为地形测图和大型工程测量提供基本控制;(2)大地测量学在国民经济各项建设和社会发展中发挥着基础先行性的重要保证作用;(3)大地测量学在防灾、减灾、救灾及环境监测、评价与保护中发挥着特殊的作用;(4)大地测量是发展空间技术和国防建设的重要保障;(5)大地测量在当代地球科学研究中的地位显得越来越重要。

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第一章概论1.大地测量学的基本体系:几何大地测量学、物理大地测量学、空间大地测量学空间大地测量学主要研究利用自然天体或人造天体来精确测定点的位置,确定地球的形状、大小、外部重力场,以及它们随时间的变化状况的一整套理论和方法。

2. 国家平面坐标系统实现过程主要工作(1)国家平面控制网布设(2)建立大地基准、确定全网起算数据(3)控制网的起始方位角的求定(4)控制网的起始边长的测定(5)其它工作3.传统大地测量常规方法的局限性(1)测站间需保持通视:采用光电仪器,必须通视;需花费大量人力物力修建觇标;边长受限制;工作难度大、效率低。

(2)无法同时精确确定点的三维坐标:平面控制网和高程控制网是分别布设的;并且增加了工作量。

(3)观测受气候条件影响:雨天、黑夜、大雾、大风、能见度低时不宜测量。

(4)难以避免某些系统误差的影响:光学仪器的测量值会因为大气密度不同而受到不同的弯曲影响,地球引力由两极到赤道减小,大气密度变化也逐渐减小。

(5)难以建立地心坐标系:海洋区域无法布设大地控制网,陆地只能区域测量,建立区域参考椭球与区域大地水准面吻合;无法建立全球参考椭球。

4. 时代对大地测量提出的新要求(1)要求提供更精确的地心坐标:空间技术和远程武器迅猛发展,要求地心坐标;(2)要求提供全球统一的坐标:全球化的航空、航海导航要求全球统一的坐标系统(3)要求在长距离上进行高精度的测量:如研究全球性的地质构造运动、建立和维持全球的参考框架、不同坐标系间的联测等;(4)要求提供精确的(似)大地水准面差距:GNSS等空间定位技术逐步取代传统的经典大地测量技术成为布设全球性或区域性的大地控制网的主要手段;人们对高精度的、高分辨率的大地水准面差距N或高程异常的要求越来越迫切。

(5)要求高精度的高分辨率的地球重力场模型:精密定轨和轨道预报(尤其是低轨卫星)需要高精度的高分辨率的地球重力场模型来予以支持。

(6)要求出现一种全天候,更为快捷的、精确、简便的全新的大地测量方法。

5. 空间大地测量产生的可能性(1)空间技术的发展:按需要设计卫星,并能精确控制姿态,精确测定卫星轨道并进行预报,为卫星定位技术的产生奠定了基础。

(2)计算机技术的发展:为大量资料的极其复杂的数学处理提供了可能性。

(3)现代电子技术,尤其是超大规模集成电路技术。

(4)其他技术:多路多址技术、编码技术、解码技术等通讯技术,信号和滤波理论;大气科学的发展。

6. 空间大地测量学利用自然天体或人造天体来精确测定测点的位置,从而精确确定地球的形状,大小,外部重力场以及它们随时间的变化状况的一整套理论和方法(或一门科学)称为空间大地测量学。

7. 空间大地测量的主要任务一类是建立和维持各种坐标框架:(1)建立和维持地球参考框架,包括全球性的和区域性的地球参考框架;(2)建立和维持国际天球参考框架:国际天球参考框架ICRF可分为:BCRF(日心,用于研究行星绕日)和GCRF(地心,用于研究卫星绕地);(3)测定地球定向参数;一类是确定地球重力场:意义:高分辨率高精度的地球重力场模型对于军事部门、航空航天部门,以及大地测量、地球动力学等地学研究部门意义重大;空间大地测量的诞生从根本上改变了这种状况:–根据卫星的轨道摄动来反演地球重力场;–利用卫星测高技术来实际测定海洋地区的大地水准面反演海洋地面的重力场;–利用高-低模式和低-低模式的卫星跟踪卫星以及卫星重力梯度测量技术来反演地球重场;–高分辨率、高精度、变化性。

8. 几种主要的空间大地测量技术(1)VLBI甚长基线干涉测量(2)SLR激光测卫/月(SLR/LLR)(3)GNSS各种全球性的卫星导航定位系统合称GNSS;(4)DORIS法国研制组建的采用多普勒测量的方法来进行卫星定轨和定位的综合系统;(5)利用卫星轨道摄动反演地球重力场(6)卫星测高(7)卫星跟踪卫星第二章时间系统1. 空间大地测量的两个基准–时间和空间是物质存在的基本形式(时空基准);–在空间大地测量中,描述物体的位置需要:空间基准(坐标系统)和时间基准(时间系统)2.时刻:某一事件的发生时间,是绝对时间,是一种特殊的时间间隔(起算于某一个约定的起点时刻)。

时间间隔/ / 时段:事物在两种状态之间经历的时间历程(起点时刻随机的时间段)。

3. 时间系统与时间框架时间系统定义了时间测量的标准,包括时刻的参考基准和时间间隔的尺度基准。

时间框架通过守时、授时和时间频率测量比对在某一区域或者全球范围内实现和维持统一的时间系统。

4. 世界时:以地球自转作为时间基准的时间系统,叫世界时系统。

世界时分类:(1)恒星时:春分点的视运动;(2)太阳时:太阳的视运动。

5.恒星时(Sidereal Time-- ST)•定义:–恒星时以春分点作为参考点,春分点连续两次经过地方上子午圈的时间间隔为一个恒星日,再均匀分割成小时、分和秒。

–恒星时与地方上子午圈的时间有关,为地方时。

6. 太阳时(1)真太阳时:太阳中心连续两次经过某地的上子午圈的时间间隔称为一个真太阳日;再均匀分割为小时、分和秒。

•以地球自转为基础,以太阳中心为参考点的时间系统。

•大小相当于太阳中心相对于本地子午圈的时角。

•真太阳时是不均匀的(2)平太阳时:以地球自转为基础,以平太阳中心作为参考点所建立的时间系统称为平太阳时。

•平太阳的周年视运动轨迹位于赤道平面,而不是黄道平面;它在赤道上的运动角速度为恒定的,等于真太阳的平均角速度。

(3)民用时:将平太阳时的起始点从平正午移到平子夜的平太阳时,mc =m+12h(4)世界时UT(Universal Time):将格林尼治零子午线处的民用时称为世界时。

世界时与恒星时的大小关系:太阳日>恒星日7. 历书时(ET)为了避免世界时的不均匀性,1960年起引入了一种以地球绕日公转周期为基础的均匀时间系统,称为历书时。

起点定义:以1900年1月0日世界时12h作为历书时1900年1月0日12h。

历书时的测量:以观测月球绕地球的轨道周期为基础。

缺陷:➢天文常数的修改会导致历书时的不连续;➢实际历书时比理论精度要差的多;➢要经过较长时间的观测和数据处理;➢星表本身的误差。

8. 原子时(AT)(1)原子时:原子能级跃迁时会发射或吸收电磁波,电子波频率很稳定,并且容易复现,所以原子可以作为很好的时间基准,因而建立的以物质内部原子运动为基础的原子时。

秒长:铯133元子基态,在两个超精细的能级间跃迁辐射振荡9192631770周所持取得时间为一个原子秒。

起点:原子时的起算历元1958年1月1日0h,其值与世界时UT2相同。

(2)国际原子时(TAI)为了避免每一台原子钟因各种误差影响所造成的时间差异,建立国际统一的原子时系统,国际时间局1971年建立国际原子时(TAI)。

(3)协调世界时UTC秒长严格等于原子时的秒长;与世界时UT间的时刻差规定需要保持在0.9秒以内,否则将采取闰秒的方式进行调整。

即UTC=TAI-1s·n,其中n为调整的整数参数。

(4)GPS 时(GPST)GPS时间为原子时,采用原子时的秒长,起点为1980年1月6日0h。

GPS时与国际原子时TAI的关系为:(5)GLONASS时为原子时,采用原子时的秒长,与UTC之间有三小时的偏差。

原子钟可分为基准型和应用型(守时型原子钟和星载原子钟)两种;目前,可供空间应用的原子时钟有三种:铯钟、铷钟和氢钟。

10. 脉冲星时脉冲星是一种快速自转的中子星;直径一般只有10~20km,是宇宙中最小的恒星;质量和太阳等恒星相仿。

特点:具有极端的物理环境;自转具有极高的稳定度。

11. 相对论框架下几种时间系统的定义太阳系质心动力学时(TDB)、地心坐标时(TCG)、质心坐标时(TCB)12. 时间传递每台钟都有误差,具有不同的频率准确度和漂移率,因而同一瞬间由不同的钟所给出的时间是不相同的。

常用的时间传递的方法:•短波无线电时号•长波无线电时号•电视比对•搬运钟法•利用卫星进行时间比对•电话和计算机授时•网络时间戳服务13. 空间大地测量中的常用计时方法(1)历法(calendar)历法是规定年、月、日的长度以及它们之间的关系,制定时间序列的一套法则。

•主要分为:阳历(公历):以回归年为基本单位。

阳历分为:儒略历,格里历阴历(回历):以朔望月为基本单位阴阳历(农历):以朔望月计月,以回归年计年,二者兼顾。

(2)儒略日与简化儒略日儒略日(JD)便于计算相隔若干年发生的两事件之间的天数简化儒略日(MJD):MJD=JD -2,400,000.5年积日:是在一年中使用的连续计时法。

用它可方便地求出一年内两个时t1和t2间的时间间隔。

第三章坐标系统1.岁差由于赤道运动而引起的岁差称为赤道岁差,原来被称作日、月岁差;由于黄道运动而产生的岁差称为黄道岁差,原来被称为行星岁差。

赤道岁差定义:由于太阳、月球及行星对地球上赤道隆起部分的作用力矩而导致赤道平面的进动称为赤道岁差;运动速度为每年西移50.39秒黄道岁差定义:除太阳和月球对地球的万有引力外,其他行星也对地球和月球产生万有引力。

影响地月系质心绕日公转的轨道平面,黄道面产生变化,进而使春分点产生移动,这种岁差称为黄黄道岁差使春分点在天球赤道上每年约东移0.1秒,还会使黄赤交角ε变化。

总岁差:由于赤道岁差和黄道岁差的综合作用,平春分点将从γ0移至γ,从而使天体的黄经发生变化,称为黄经总岁差。

变化量:2.章动定义:由于日、月以及行星相对地球的位置在不断变化从而导致OF随时间不断变化,使黄道面相对于地球的位置在不断变化,从而北天极、春分点、黄赤交角等在总岁差的基础上产生额外的微小摆动,这种周期性(18.6年)的微小摆动称为章动。

黄经章动与交角章动由于真天极围绕平天极作周期性的运动时所引起春分点在黄道上的位移称为黄经章动道;由于真天极围绕平天极作周期性的运动时所引起黄赤交角的变化称为交角章动。

3. 极移定义:由于地球内部物质和表面上物质运动使得地球相对于自转轴产生相对运动,引起地极的移动,这种现象称为极移。

平均极:A.固定平极:由几个纬度观测台站的固定平纬所确定的平均极称为固定平极。

B.历元平极:由1个或几个观测台站的历元平纬所确定的平均极称为历元平极。

极移的成分:张德勒(Chandlar )摆动、受迫摆动、微小摆动、长期漂移。

4. 天球坐标系统天球坐标系:用以描述自然天体和人造天体在空间的位置或方向的一种坐标系。

分类:依据所选用的坐标原点的不同可分:➢站心天球坐标系(原点位于测站中心)➢地心天球坐标系(原点位于地心)➢太阳系质心天球(原点位于太阳系质心)球面坐标系主要点和圈:•基圈与基点:选取一个大圆作为基圈,该基圈的极点称为基点,过基圈的两个极点的大圆皆与基圈垂直。

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