Создание многофункционального программного пакета для анализа астрометрических и геодинамических РСДБ-наблюдений

• Автор: Суркис, Игорь Феликсович
• Шифр специальности: 01.03.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 147 с. : ил

Содержание
Введение

I. АСТРОМЕТРИЧЕСКАЯ РЕДУКЦИЯ

РСДБ-НАБЛЮДЕНИЙ

1.1. Основные редукционные формулы

1.2. Основные априорные данные

1.2.1. Опорные системы

1.2.2 Прецессия и нутация Земли

1.3 Структурная задержка

1.4 Геофизические эффекты

1.4.1 Полюсной прилив

1.4.2 Океаническая и атмосферная нагрузки
1.4.3 Послеледниковые поднятия
1.4.4 Приливные деформации Земли
1.5 Инструментальные и локальные эффекты
1.5.1 Антенный вынос
1.5.2 Ориентация и температурные деформации антенн
1.5.3 Атмосферная рефракция
1.5.4 Тропосферная задержка
1.5.5 Ионосферная задержка
1.6 Настройка редукционных вычислений
1.7 Перечень частных производных
1.8 Тестирование программы редукций
1.9 Заключение к первой главе
II. МЕТОДЫ АНАЛИЗА ДАННЫХ
РСДБ-НАБЛЮДЕНИЙ
2.1 Линейные модели РСДБ-наблюдений
2.1.1 Многопараметрическая модель
2.1.2 Многогрупповая модель
2.1.3 Стохастическая модель с параметрами
2.1.4 Динамическая модель
2.1.5 Стохастические сигналы
2.1.6 Нерегулярности шкал времени и методы их устранения

2.2 Многосерийное параметрическое оценивание
2.2.1 Двухгрупповой метод наименьших квадратов (МНК)
2.2.2 Стохастическая регуляризация МНК
2.2.3 МНК с точными условиями
2.2.4 МНК со стохастическими условиями
2.2.5 Перевзвешивание наблюдений в МНК
2.3 Многогрупповой метод наименьших квадратов
2.4 Среднеквадратическая коллокация
2.4.1 Односерийное уравнивание
2.4.2 Многосерийное уравнивание
2.4.3 Перевзвешивание наблюдений в СКК
2.5 Динамическая фильтрация Калмана
2.5.1 Оптимальный фильтр Калмана
2.5.2 Определение начальных условий
2.5.3 Синтез дискретных динамических систем
2.5.4 Двумерные марковские процессы
2.5.5 Фильтр Калмана с условиями
2.5.6 Глобальная фильтрация Калмана
2.6 Оптимизация вычислений оценивания
2.6.1 Обобщение многосерийных методов оценивания
2.6.2 Сокращение вычислений
2.7 Заключение к второй главе
III. МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПРОГРАММНЫЙ
ПАКЕТ "QUASAR"
3.1. Анализ существующих пакетов обработки РСДБ-наблюдений.
Общие требования к разрабатываемому пакету
3.2. Структура и общая схема пакета
3.3 Хранение информации. Базы данных наблюдений, редукций,
результатов оценивания
3.4 Редукционные вычисления
3.5 Методы уравнивания
3.5.1 Унификация систем оценивания
3.5.2 Регуляризация
3.5.3 Использование жестких условий
3.5.4 Формирование выходных файлов
3.5.5 Многосерийное оценивание
3.5.6 Матричная алгебра в системах оценивания
3.6 Система графической коррекции данных
3.7 Система управления
3.8 Технические характеристики пакета

3.8.1 Требуемое аппаратное обеспечение
3.8.2 Установка и переносимость пакета
3.9 Заключение к третьей главе
IV. РЕЗУЛЬТАТЫ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ ПО ПРОГРАММЕ
ХЕОв-А ЗА 1993-2001 гг
4.1. Подготовка базы данных
4.2. Редукционные вычисления
4.3. Оцениваемые параметры и сигналы
4.4. Автоковариации стохастических сигналов
4.5. Оценки внутрисуточных стохастических компонентов
4.5.1. Оценивание методом СКК
4.5.2. Оценивание МПМНК
4.6. Антенные выносы и деформации земной коры
из-за атмосферной нагрузки
4.7. Регуляризация случайных параметров
4.8. Поправки координат и скоростей станций
4.9. Поправки координат радиоисточников
4.10. Поправки параметров ориентации Земли
4.11. РРХ-параметр, прецессия, числа Лява и Шида
4.12. Заключение к четвертой главе
Заключение
Литература

VAR-xsp, VAR-ysp, VAR-tsp параметры прямого суточного вращения [m];
VAR-xdp, VAR-ydp, VAR-tdp параметры прямого полусуточного вращения [т];
PERM-h, PERM-1 поправки номинальных значений чисел Лява и Шида для перманентного прилива [rad];
PREC-xia, PREC-tet, PREC-zet углы прецессии Ньюкомба-Андуайе [m/cen];
STRUCT-h, STRUCT-x, STRUCT-y параметры двухкомпонентной модели структурной задержки [rad], jm], [m];
ATM-load локальные коэффициенты реакции земной коры на атмосферную нагрузку [m/mb];
PGREB-n, PGREB-e, PGREB-u скорости послеледниковых поднятий в системе NEU [т/у];
LOCAL-h, LOCAL-1 Локальные значения чисел Лява и Шида 2-го порядка [rad];
ANT-off антенный вынос [ш];
ZEN-wet Влажная компонента тропосферной задержки в зените [ш];
GRWET-n, GRWET-e Коэффициенты горизонтального градиента влажной компоненты тропосферной задержки в направлении на север и восток соответственно [т];
STAT-x, STAT-y, STAT-z Координаты станций в системе ITRS [ш];
STAT-vx, STAT-vy, STAT-vz скорости изменения координат в системе ITRS [т/у];
STAT-n, STAT-e, STAT-u Координаты станций в системе NEU [mj;
STAT-vn, STAT-ve, STAT-vu скорости изменения координат в системе NEU Му];
CLCK-off Рассинхронизация шкал времени [т].
Любые из перечисленных выше параметров, изменчивые в течение суток, допускают или полиномиальное, или стохастическое представление.
1.8. Тестирование программы редукций
Летом 2000 г. результаты редукционных вычислений пакета QUASAR сравнивались с аналогичными результатами редукций пакета OCCAM v3.4. Обнаруженные расхождения могут быть объяснены несколькими причинами, которые перечислены в следующей таблице.