Использование высокоточных наблюдений геодезических и навигационных ИСЗ для решения задач геодинамики

• Автор: Гаязов, Искандар Сафаевич
• Шифр специальности: 01.03.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 217 с. : ил.

Реферат
1 Анализ современного состояния методов спутниковой геодинамики, основанных на высокоточных наземных наблюдениях ИСЗ

1.1 Методы спутниковых наблюдений и их точность

® 1.2 Методы обработки наблюдений геодезических и навигационных ИСЗ

1.3 Кинематические и динамические модели, используемые в спутниковой геодинамике

1.3.1 Системы отсчета и их реализации

1.3.2 Параметры ориентации Земли

1.3.3 Используемые шкалы времени

1.3.4 Современные модели гравитационного поля Земли

1.3.5 Определение геоцентра

Положение геоцентра из спутниковых наблюдений

1.3.6 Геодинамические модели, рекомендуемые ШИЗ
# Твердотельные приливы
Океанические приливы
Атмосферные приливы
Полюсной прилив
Дополнительные замечания
1.4 Выводы
2 Создание автономной системы эфемеридного обеспечения на основе полуаналитической теории движения ИСЗ
2.1 Постановка задачи

2.2 Разработка полуаналитических алгоритмов прогноза движения ИСЗ и исследование их точности
2.2.1 Оптимальный выбор системы отсчета в аналитических
теориях движения ИСЗ
2.2.2 Теория Акснеса для учета J2, J3 и J4
2.2.3 Общие элементы преобразований возмущающих функций в спутниковых задачах
2.2.4 Возмущения от зональных и тессеральных гармоник
2.2.5 Возмущения от Солнца
2.2.6 Возмущения от Луны с учетом основных неравенств
2.2.7 Возмущения от лунно-солнечных приливов
2.2.8 Учет возмущений от светового давления
2.2.9 Анализ точности полуаналитических алгоритмов
2.3 Создание системы эфемеридного обеспечения для среднеорбитальных ИСЗ
2.4 Заключительные положения
Разработка и исследование методики определения спутниковых и геодинамических параметров по наблюдениям ИСЗ на основе численной теории движения
3.1 Особенности интегрирования уравнений движения геодезических и навигационных ИСЗ
3.2 Анализ методической точности интегратора DINCH
3.3 Анализ и оптимизация модели океанических приливов
3.4 Исследование возможности уточнения модели полюсного прилива по наблюдениям ИСЗ
3.5 Особенности интегрирования уравнений в вариациях
3.6 Учет вклада динамических частей в частных производных
для параметров вращения Земли
3.7 Исследование методов вычисления изохронных производных
3.7.1 Алгоритмы вычисления изохронных производных
3.7.2 Эффективная методика для спутников типа GPS
3.7.3 Результаты вычислений
3.8 Разработка эмпирической модели светового давления для GPSспутников
3.8.1 Модели радиационного давления для GPS спутников
3.8.2 Численные эксперименты с эмпирическими моделями
3.8.3 Уточнение структуры эмпирической модели
3.8.4 Долговременные изменения параметров модели
3.8.5 Влияние отклонений в режиме ориентации спутников 13G
3.8.G Замечания о точности
3.9 Методика моделирования и определения послетеневых ускорений навигационных ИСЗ
3.9.1 Моделирование ускорений, вызванных инерционным эффектом Ярковского
3.9.2 Моделирование ускорений, вызванных изменениями номинальной ориентации спутников
3.10 Выводы
Результаты обработки лазерных наблюдений геодинамиче-ских ИСЗ
4.1 Программный пакет обработки лазерных наблюдений
4.2 Анализ точности определения ПВЗ по лазерным наблюдениям спутников на суточных интервалах
4.3 Определение коэффициентов первой и второй степени геопотенциала из обработки лазерных наблюдений спутников JIA-ГЕОС
4.4 Анализ результатов определения коэффициентов С21, 4.5 О связи вариаций коэффициентов СД, S21 с вращением ядра Земли
4.6 Анализ результатов определения положения геоцентра
4.7 Анализ результатов определения коэффициента С20
4.8 Выводы
Использование фазовых измерений навигационных ИСЗ для геодинамики
5.1 Анализ методов обработки фазовых измерений
5.1.1 Сравнительный анализ схем обработки фазовых измерений
5.1.2 Редукция измерений
Влияние ионосферы и тропосферы
Другие эффекты
5.1.3 Условные уравнения
Глава
Создание автономной системы эфемеридного обеспечения на основе полуаналитической теории движения

2.1 Постановка задачи
Различные инструменты для наблюдений ИСЗ предъявляют разные требования к эфемеридному обеспечению процесса наблюдений. Для лазерных дальномеров Нго поколения с визуальным слежением необходимая точность эфемерид составляла десятые доли градуса. В этом случае для вычисления эфемерид можно было использовать любые доступные элементы орбит, независимо от способа их получения.
Требования к эфемеридному обеспечению инструментов с автоматическим управлением таковы, что вычисление эфемерид должно быть строго согласовано с методикой получения элементов орбит по наблюдениям. Исходя из этого, при разработке средств эфемеридного обеспечения наблюдений спутников нами использован комплексный подход, охватывающий вопросы определения устойчивых средних элементов орбит по наблюдениям и вычисления по ним эфемерид для проведения наблюдений. Это означает, что станция, располагающая указанными программными средствами, может осуществлять эфемеридное обеспечение своих наблюдений в автономном режиме.
Разработанные средства эфемеридного опеспечения основаны на полуаналитической теории движения спутников, учитывающей главные возмущающие факторы гравитационного происхождения (несферичность Земли, притяжение Луны и Солнца, включая эффекты твердотельных приливов