第2章 大地测量.ppt

* 2.7 我国50多年的大地测量进展 自习 * 作业 大地测量学的基本任务和特点？ 大地测量坐标系统和大地测量坐标框架有何异同？ 常用角度、距离、高程、重力等测量的技术？ 大地测量主题？ Gauss投影特点及其分带 物理大地测量的内容和任务 主要有哪些空间大地测量技术？ 自1950s以来，我国采用了哪些平面控制网、高程控制网、重力网？ * 谢谢！ * §1.2 空间大地测量技术 一、原理 观测量：站星矢量、卫地距离、相邻时刻的卫地距离差、卫地距离变化率 P S * 协议地固坐标系与协议惯性系的关系 协议地固坐标系与协议惯性系之间的坐标转换需要加岁差, 章动, 地球自转角和极移改正. 岁差：A slow gyration of Earth‘s axis around the pole of the ecliptic, caused mainly by the gravitational pull of the sun, moon, and other planets on Earth’s equatorial bulge. 章动：A small periodic motion of the celestial pole of Earth with respect to the pole of the ecliptic. 极移：地球自转轴相对于地球的晃动 * 空间大地测量的观测方法 1、卫星摄影法 2、卫星多普勒 3、卫星激光测距 4、甚长基线干涉测量 5、卫星测高 6、全球定位系统（ GPS） * 卫星激光测距 测定激光由地面站发射经卫星反射到地面站接收的时间间隔 ?, 计算观测时刻地面到卫星的距离. 目前的距离测量精度已经达到厘米级. Lageos卫星的人卫激光观测资料对目前低阶重力场的确定起到重要作用. * 人卫激光仪 * 装有激光发射棱镜的卫星 * 甚长基线干涉测量 观测对象：河外类星体 观测仪器：射电望远镜 观测量：射电源到同步观测的射电望远镜的时间差 解算量：同步观测的射电望远镜之间的坐标差等 射电源电磁波 射电望远镜 射电望远镜 * 卫星测高 * H 海面 椭球面 卫星测高原理 * 全球定位系统（GPS） 1989年发射工作卫星 1994年部署完24颗卫星 系统由三大部分组成： 1、GPS卫星 2、地面控制部分 3、用户部分 * GPS接收机 * §1.3 地球形状表述的数学模型和物理模型 1.3.1 大地水准面—具有物理意义的地球形状表述 即贴近于平均海水面的重力等位面。 What we call in the geometric sense the surface of the earth is nothing else but that surface which intersects the direction of gravity at right angles and from which the surface of the world’s ocean is a part. C. Gauss 1828 We shall call the previously defined mathematical surface of the Earth, of which the ocean surface is a part, geoidal surface of the Earth or the geoid. J.Listing 1873了 * 大地水准面 椭球面 大地水准面 大地水准面 差距 1. 与重力线垂直，是重力等位面 2. 贴近于平均海水面 * 全球大地水准面图 * 1.3.2 参考椭球面 定义：与区域性大地水准面吻合的旋转椭球面。 参数：长半径 a ，扁率 ? 起始子午面 椭球的定位与定向：确定参考椭球与区域性大地水准面的相对关系。 * 我国的参考椭球 1、1954北京坐标系 椭球参数：克拉索夫斯基椭球， 长半径 a = 6378245米，扁率 ? =1/298.3 定位：从前苏联远东控制网引入。 2、 1980西安坐标系 椭球参数：IAG1967椭球， 长半径 a = 6378137米，扁率 ? =1/298.257 定位：由我国的天文大地网数据。 * 1.3.3 平均地球椭球面 定义：与全球大地水准面吻合的旋转椭球面。 1、正常椭球：其椭球面上的正常重力位与大地水 准面上的重力位相同。 参数：a，?，GM，? 若采用1980大地参