国际地球参考框架简述

国际地球参考框架简述国际地球参考框架是ITRS的具体实现,即它是通过一组固定于地球表面而且假定只作线性运动的大地点的坐标及坐标变化速率组成,这些站点装备有不同的空间大地测量系统,并由IERS中心局的地球参考框架部负责建立和维护

国际地球自转服务组织(IERS)每年将其所属全球站的观测数据进行综合处理分析,得到一个ITRF框架,并以IERS年报和IERS技术备忘录的形式发布

ITRF是IERS中央局的三种产品之一 ,其他两种产品为:地球自转参数和ICRS(国际天球参考框架)

ITRF的实现是基于一系列点的坐标(sets of station coordinates,SSC)和速度来完成的,这些点的坐标和速度是通过空间大地测量技术诸如甚长基线干涉VLBI、激光测月LLR、激光测卫SLR、GPS(起于1991年)和星载多普勒定轨和无线电定位DORIS(起于1994年)的观测来计算,综合多个数据分析中心的解算结果构建地球参考框架,由国际地球自转服务IERS中心局IERS CB根据各分析中心的处理结果进行综合分析,得出ITRF的最终结果即一组全球站坐标和速度场,并发布以供各方面的应用

计算ITRF的基本步骤如下

首先,利用站集的速度模型将它们归化至某一参考历元t

其次,在参考历元t处进行最小二乘估计,产生ITRF站坐标和每一独立的SSC相对于ITRF的7个转换参数,在联合处理过程中用到的标准模型是基于欧氏空间的相似变换七参数模型,它同两个地面参考系的转换模型一致

再次,并址观测点采用适当的方差约束

最后,ITRF点的速度通过两种方法求得:一种同计算站坐标一样;另一种通过对两个历元的位置求导得出

自1988年以来,进行联合处理的数据分析方案已有了很大改进,ITRF97以后的方法均考虑了独立解的坐标、速度方差协方差矩阵

ITRF已有ITRF 88、ITRF 89、ITRF 90、ITRF 91、ITRF 92、ITRF 93、ITRF 94、ITRF 96、ITRF 97、ITRF 2000、ITRF 2005

常用的有ITRF 94、ITRF 96、ITRF 97、ITRF 2000、ITRF 2005

ITRS的所有ITRF具体实现都是由处于稳定板块内部的一些观测站某一历元的坐标和速度维持

 

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