液核弹性地球自转动力学理论的研究进展
张捍卫,刘学谦,马国强
摘要(Abstract):
地球自转的精确测定是高精度大地参考系建立的理论基础,也是天体测量学、大地测量学和地球物理学共同关注的研究领域。研究了液核弹性地球自转动力学的基本理论,主要内容包括:修正了固体潮和地球自转对地球惯量张量元影响的表达式;首次顾及了日月高阶岁差章动力矩对地球自转的影响,引进了周期满足小于等于0 5d和大于等于1 5d的其它摄动机制(例如:大气、海洋和地表水分布等)对地球自转的影响;形式上对Rochester的耗散力矩表达式进行了变换,使得耦合系数变为无量纲的参数。本文的推导理论上更为严格,形式上更为完美对称,并为以后定义液核地球模型的CEP轴和CIP轴打下基础。本文给出的理论公式可为动力大地测量学和天文地球动力学的研究提供理论参考和依据。
关键词(KeyWords): 地球自转;激发函数;液核地球模型
基金项目(Foundation): 地球空间环境与大地测量教育部重点实验室资助项目(020915);; 国家自然科学基金(40374030)(40234039);; 中国科学院知识创新工程重要方向项目(KZCX3 SW 132)
作者(Author): 张捍卫,刘学谦,马国强
参考文献(References):
- [1] 李启斌,等译.地球自转[M].北京:科学出版社,1976.
- [2] SmithML.Wobbleandnutationoftheearth[J].GeophysJRAstr.Soc.,1977,50:103 140.
- [3] MoritzH,IIMueller.Earthrotation:theoryandobservation[M].NewYork:TheUngarpublishingcompany,1987
- [4] 李志安,等.地球自转的变化[M].北京:地震出版社,1988.
- [5] 萧耐园.地球自转[M].南京:南京大学天文系,1987.
- [6] 陈俊勇.地面参照系定向理论基础[M].北京:测绘出版社,1988.
- [7] 陈俊勇.地面参照系的现代定向理论和地球自转运动[M].北京:测绘出版社,1991.
- [8] 高布锡.天文地球动力学原理[M].北京:科学出版社,1997.
- [9] 叶叔华,黄诚.天文地球动力学[M].济南:山东科技出版社,2000.
- [10] MelchiorP.杜品仁,等.行星地球的固体潮[M].北京:科学出版社,1984.
- [11] WahrJM.Thetidalmotionsofarotatingellipticalelasticandoceanlessearth[Z].Ph D thesis,Univ ofColo ,Boulder,1979.
- [12] WahrJM.Bodytidesonanellipticalrotatingelasticandoceanlessearth[J].Geophys J R Astron Soc ,1981,64:677 703.
- [13] SouchayJ,LoyselB,KinoshitaH,FolgueiraM.CorrectionsanddevelopmentsinrigidEarthnutationtheory:Ⅲ.FinaltablesREN 2000includingcrossed nutationandspin orbitcouplingeffects[J].Astron.Astrophys.Supp.Ser.,1999,135:111 131.
- [14] MathewsPM,HerringTA,BuffettBA.Modelingofnutation precession:Newnutationseriesfornonrigidearth,andinsightsintotheearth'sinterior[J].J.Geophys.Res.,2002,107(B4).
- [15] McCarthy,DennisD.(ed).IERSConventions2000.IERSTechnicalNote32[S],ObservatoiredeParis,2003,http://maia.usno.navy.mil/conv2000.html.
- [16] 高布锡.液核地球的章动和潮汐[Z].中国科学院测量与地球物理研究所,1995.
- [17] 郗钦文.精密引潮位计算机演绎展开的研究[Z].中国科学院测量与地球物理研究所,1995.
- [18] 张捍卫,柴洪洲,王占统,郑勇,刘长建.顾及高阶日月引潮力位的岁差章动力矩的推导[J].解放军信息工程大学学报,2002,3(1):1 4.