GPS位移观测中新发现的13.6年振荡及其对动态参考框架的潜在影响

越来越多的大地测量及地球物理应用研究对GPS位移观测提出了毫米甚至亚毫米精度的需求.要到达这种精度水平,识别和分析GPS位移中所包含的未知年代际信号将至关重要.本研究采用最优序列估计方法(optimal sequence estimation;OSE),从GPS垂直位移分量中首次发现一个周期约13.6年的振荡信号,该信号的激发振幅约为(3.6±1.2)mm.更为重要的是,我们发现该信号的全球空间分布模式为球谐Y_(2,-2)模式.进一步对比分析了日长变化(以及全球地磁变化)中所观测到的13.6年振荡,发现它们的相位相反.利用两种不同的实测水文数据集排除了该信号由地球外部激发源产生的可能性后,我们推断该约13.6年GPS振荡信号应来源于地球内部运动.然而,该信号具体的激发源和详细的物理机制仍有待进一步研究.此外,构建了由该信号引起的全球位移变化的数学模型.本文研究结果表明,该信号所引起的最大地表垂向位移变化可达1.37mm,相应的最大垂向位移速度变化影响为0.63mm/a.这些结果表明在毫米级动态参考框架的构建和维持中考虑13.6年振荡的影响的必要性.

利用SDCORS数据建立山东区域动态坐标参考框架

为了将SDCORS基准站的坐标纳入到ITRF2008坐标框架中,满足CORS基准站网的建设要求。本文使用GAMIT/GLOBK精密GPS数据处理软件,并考虑对流层延迟和地球固体潮、海潮、大气潮和极潮等的影响,对78个SDCORS基准站2012年全年的观测数据进行解算。最终,得到SDCORS基准站在ITRF2008坐标框架下毫米级精度的三维坐标和速度,并对该年度SDCORS基准站的站坐标变化特征进行了分析,建立了适用于山东省地区的区域动态坐标参考框架。

参考框架的精化对GPS时间序列的影响与分析

GPS时间序列的精化解算受参考框架影响显著,本文基于ITRF2008参考框架分别设计了4种参考框架方案,通过对(112°E—124°E,30°N—39°N)范围内20个GPS测站2010年6月—2015年6月数据进行处理与统计分析,取得了如下认识:1在研究区域内增加少量连续GPS台站与全球IGS站一起组成的全球精化参考框架,可以保证解算结果的离散度稳定,并且可以抑制测站周年变化的振幅,体现出了动态参考框架的优势;2区域参考框架能够有效吸收共模误差,减弱全球刚性运动和周期性运动的影响,解算结果的精度高于全球框架,NEU单日解坐标重复性分别平均提高了13.7%、24.1%和38.0%,另外,区域参考框架N分量可能受温度变化的影响较为明显;3测站单日解坐标重复性和坐标精度均表现出季节性变化特征,每年7、8月较低。

HBCORS实时动态定位性能测试与分析

通过坐标联测、实时动态定位测试和兼容性测试,分析了HBCORS稳定性、实时定位精度、兼容性以及系统覆盖范围。测试表明,系统稳定性良好,测试精度均达到或优于设计要求,实现了湖北省新一代的动态参考框架。