Отчет 48 с., 4 ч., 12 рис., 3 табл., 21 источник Объектом исследования являются

Вид материалаОтчет

Содержание


Метод проведения работы
Результаты работы
Основные конструктивные, технологические и технико-эксплуатационные характеристики
Степень внедрения
Область применения
Прогнозные предположения о развитии объекта исследования
Подобный материал:

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, технологические и технико-эксплуатационные характеристики:


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