卫星遥感东经120°子午圈MLT典型温度结构：中间层顶统计分析

利用2002～2006年期间SABER/TIMED温度数据综合考察了中心位于120°E。宽度为30°子午圈(东经120°子午圈)内中间层和低热层(MLT)大气的平均热力状态.季节平均温度的分析结果说明该子午圈中平均温度与用相同数据集建立的纬圈平均温度之间表现出相当好的一致性,但是与国际参考大气CIRA-86温度之间则表现出显著的差异.而对MLT典型温度结构描述不同是导致70 km高度以上出现这种显著差异(20 K以上)的主要原因.进一步利用逐日数据开展温度梯度诊断确定了中间层顶的位置和温度,在此基础开展考察的结果显示,在夏季,与极区中间层顶高度一致(83 km)的中间层顶稳定地伸展到中纬度(48°N),而热带和赤道地区中间层顶稳定地维持在97 km高度,形成了"两台阶"中间层顶结构.逐日分析结果还揭示了中纬度地区夏季中间层顶异常复杂的表现,结果表明在这里可以看到两种位于不同高度的中间层顶,第一种位于83 km并且伴随异常低温.而另一种位于约100 km高度.虽然基于当前分析结果并利用过去用于解释极区中间层顶"两模态"的理论对有关问题进行了探讨,但是全面理解夏季中纬度中间层顶的复杂表现还有待更深入的研究.

国际子午圈计划推动地球空间研究

地球空间是指位于地球与太阳系行星际之间的空间,是影响环境和气候变化能量过程的一大未知领域,特别是位于6—1000千米高度的近地地球空间,是来自太阳和地球的能量相互作用耦合影响地球系统行为的关键区。

基于子午工程的国际空间天气子午圈计划

国际空间天气子午圈计划以正在建设的国家重大科技基础设施项目子午工程为平台,旨在通过国际合作实现协调全球空间天气联测及共同研究,推动国际空间研究的发展,促进我国和平利用外层空间,实质性的提升我国的科技创新能力和中国对人类科学发展的贡献度。它是一项由中国科学家率先创意,以我为主建设的一项双边/多边重大国际科技合作计划,目前己取得多项实质性的进展。

国际子午圈计划的科学挑战和观测系统

随着科技发展,人类活动对地面基础设施、空间系统和太空飞行器等高科技设施的依赖性日益增强.然而,这些高科技设施却常常遭受着来自太阳活动、地震、大气和气候变化、地磁场变化,以及全球电场波动等多种危害的威胁.监测和了解这些危害,并减轻其影响,是21世纪重要的科学挑战之一.这些危害尽管形式不同,但是有一个共同之处是会在电离层和中高层大气这个地球空间环境的关键圈层留下自己的印记.国际子午圈计划是一项由中国科学院牵头的国际大科学计划,其目标是整合、部署和运行一个全球研究和监测网络,充分利用电离层和中高层大气的"显示屏"效果来追踪这些日地空间危害的踪迹.文章展示了国际子午圈计划全球观测系统所需的位置分布,即优先沿120°E~60°W大子午圈部署监测设备,实现对主要地理和地磁纬度变化的最佳覆盖,继而辅之以30°E~150°W的第二个子午圈来捕捉经度变化.而后简单地描述了中国子午工程,以及横跨中国、俄罗斯和美洲的一些国家在内的120°E~60°W大子午圈上的监测台站和设备.

在常用坐标系下GNSS点位误差转换方法研究

鉴于大地坐标系和直角坐标系之间的转换函数为多元隐函数,GNSS点位误差在这两种常用坐标系下相互转换时,其显性表达式较为复杂且参数单位不统一,借助平行圈半径和子午圈曲率半径将大地坐标系下经纬度的角度误差统一转换为以长度为单位的误差,并推导了相应的转换矩阵,结果表明该矩阵不仅形式简单,且为正交矩阵。

东经120°E中间层和低热层大气潮汐及其季节变化特征

利用为期一年的卫星遥感温度(SABER/TIMED)资料重建了120°E子午圈内中间层和低热层大气潮汐各主要频率分量(周日、半日和8小时潮汐).这些主要频率分量随高度振幅增大,在97km高度达到显著的振幅;其中迁移性周日潮汐在97km高度出现极大振幅,然后随高度衰减.本文从考察迁移性成分和非迁移性成分各自在总潮汐中贡献角度出发,着重讨论了那些对形成该子午圈中97km高度上整体潮汐扰动起控制作用的潮汐成分.结果显示,对周日和半日频率这两种潮汐而言,迁移性成分控制了它们的总体时空分布.在春分季节,迁移性周日潮的控制作用最显著,决定了赤道和两半球热带的活动中心;其中北半球副热带地区的季节变化形势与以往利用武汉(30°N,114°E)流星雷达风测量资料开展分析得到的结果是一致的;其他季节受非迁移性成分明显影响,例如,在本文关注的2005年中,夏至季节受(1,0)模、(1,-3)模和(1,-2)模的共同影响形成了从赤道向南延伸的活动中心,极值中心位于赤道附近,振幅达到了20K以上,是全年的最大值.受迁移性成分控制,半日潮活动主要出现在两半球热带地区,北半球活动中心位于秋分季节(振幅达到13K),南半球活动中心位于春分和夏至之间.其他季节受非迁移成分的影响,形成若干分布在两半球的活动中心.在本文关注的40°S^40°N范围内,与周日潮和半日潮相比,8小时潮汐具有显著较低的振幅;另外,虽然迁移性成分在一年中的大部分时间系统地分布在两半球热带地区,但是非迁移成分具有与迁移性成分相当或更大的振幅,在整体上控制了这种潮汐的时空分布.

仪象创始研究

浑仪和浑象是浑天说的产物,二者是不同的天文仪器。但长期以来,由于文献不足,造成仪、象概念混淆。本文对其创始作了初步探讨,力图给以澄清,并阐述了张衡在仪、象方面的贡献。

椭球面上二面直角坐标系的建立

在椭球面上建立一种特殊的坐标系——二面直角坐标系。在该坐标系中可以清楚、简单地表达任意法截面与子午面的夹角,且可以直观地表达任意法截线曲率半径的大小以及它们与法线的关系,通过比较分析阐述该坐标系的优点。

清宫便(扌隹冏)式日晷谈往

所謂便攜式日晷,是相對固定式日晷而言的。 16世紀末葉,隨着東西方航路的開通,歐洲早期資本主義國家掀起了向東方殖民和傳教的熱潮。當耶穌會士千里迢迢來到中國時,明代天文曆法正處於停滯不前、驗天乏術的困境之中。其中作為天文儀器之一日晷,仍被做成沉重的大器,固定在寺廟或皇家殿堂之中,這較之當時西方盛行的便攜式日晷,要落後許多。為扣開中國的大門,各國傳教士紛紛將西方精製的日晷進獻於中國朝廷。

金嵌珠天球仪的新发现

《文物参考资料》1958年7期曾刊登史树青先生《齐彦槐所制的天文钟》一文,介绍了安徽省博物馆所藏清道光十年(1830年)婺源制造的中星仪(天文钟)。该钟为天球仪造型,表面陰刻星象节候,界以地平:外盤分天度为二十四气,每一气分15日;内盤分十二时,为360刻。天球里面用钟表之法,在球体中部偏下有一圆孔,可插入钥匙上发条,日夜分别对准星象切线上弦。球体随着走时转动,报时报刻,能知时刻及星象节候。这件天文钟当初就曾闻名一时,这在清人钱泳的《履园丛话》和梁章钜的《浪迹丛谈·续谈·自鸣钟》中都有记载。遗憾的是笔者一直没有机会目睹,并成了多年来思考的一个问题。 我国自17世纪开始制作机械钟,至18世纪清宫造办处、广州、苏州、扬州、松江、福州等地都有制造。这些钟表不仅质量上乘,而且造型颇多,已能与外来钟相媲美,况且,有的钟出现了结合日升月恒的天象。难道没有智者巧匠用钟表之法,制造过天文钟吗?

清宫中的三辰公晷仪

清乾隆年间,清宫造办处制造了一定数量的天文仪器,就类别而言,主要有浑仪类、计时器类、天体仪类、以及六合验时仪、着朔望交食仪等。在繁多的仪器中,三辰公晷仪有着特殊的历史意义。三辰公晷仪通高67cm,仪器由地平盘、三维式支架、指南针、子午圈、天常赤道圈、游旋赤道圈、过极游圈、游表等几部分构成。其中子午圈一面刻周天360°;天常赤道圈上刻时刻度分;游旋赤道圈刻赤道十二宫度。仪器主体为铜镀金,座、木架为花梨木,此外还附锦缎五彩云龙纹的封面、磁青纸烫金字的说明书。

应用地球椭球模型计算冬至日日照时数

日照是人类不可缺少生产生活的活动和元素,运用地球椭球理论、地球与太阳的运动规律,适用一套数学模型,充分利用空间椭球、椭圆的变换关系,逐步分析地球上任意纬度在冬至日当天的理论日照时数,当然此方法除了春分或秋分及夏至日还可以计算出任意日期任意纬度当天理论日照时数,把一年中每天的日照时数累加起来就可算出当地的年日照时数。

测绘学名词(第三版)大地测量学名词选登(2)

平均曲率半径 mean radius of curvature 椭球面上一点的子午圈曲率半径和卯酉圈曲率半径的几何平均值.

中国电波传播研究所:以科技报国为己任

中国电波传播研究所坚决履行央企政治和经济责任,聚焦主责主业,全面深化改革,坚持创新驱动,谱写建设世界一流创新型领军电波所新篇章。中国电波传播研究所(中国电子科技集团公司第二十二研究所)自组建以来,在国家及上级部门的坚强领导下,一代又一代电波人始终不忘初心、坚守职责使命.

一天为何从半夜开始

自古以来,人们习惯于"日出而作,日落而息"。地球自转,日复一日,周而复始,究竟将什么时候作为一天的开端呢?古代人们把太阳经过当地子午圈的两个瞬间,分别称作上中天(中午12点)和下中午(半夜12点)。下中天人们是无法见到太阳的,因为太阳在地球的背面。古代人把上中天的时辰定作"

三辰仪模型

清代康、雍、乾时期此较注意科学研究,制造了一些科学仪器,并进行了科学实验和天文观测。乾隆九年(1744年)十月二十七日,乾隆皇帝曾亲自登上观象台察看,在观象台上见到了三长公晷仪,很感兴趣,当时陪同他的和硕荘亲王允禄等当即提出按三长公晷仪的样式,制造一件大仪的要求。允禄的这一要求,很快得到乾隆皇帝的恩准,特旨钦天监制造。

等量纬度的新概念

本文由两部分组成。第一部分介绍一个直观描述等量纬度的几何曲线，研究该曲线的几何特征，并提供了该曲线和它的渐屈线的参数方程。第二部分导出了一个由等量纬度换算到大地纬度的简捷非迭代方程，这种换算与参考椭球有关。