天文经纬度与天文方位角测定的基本原理.pdfVIP

第 31卷第 4期 测绘科学 Vol131No14 2006年 7月 Science of Surveying andMapp ing Jul ¹º º ¹º , , (¹徐州师范大学国土信息与测绘工程系,江苏 徐州 221116; º 中国科学院测量与地球 理研究所, 武汉 430077) = 大地天文测量无论在基础科学, 还是在国民经济和国防建设中都具有重要的意 。随着空间大地测量 技术 (V BI、 R、S R和 GPS等) 的发展, 虽然天文测量在应用上有所减少, 但在大地测量的绝对定位和中远程 武器的发射等领域中仍然是不可替代的技术。本文详细地介绍了天文经纬度和天文方位角测量的基本原理和方 法, 综述了天文测量目前的发展状况和存在的问题。本文的工作可为天文大地测量的研究提供一定的参考和 依据。 = 天文经度; 天文纬度; 天文方位角 = P222 = A = 1009O2307 ( 2006) 04O0157O04 文大地网与 2000国家 GPS大地控制网的联合平差, 获得了 1 我国 48919个天文大地网点的高精度地心坐标, 平均点位 天文测量主要任务是测定时刻发播时号、编制天文年 精度达到 ? 01 11m, 满足了我国与周边国家图件的拼接和边 历、测定天文经纬度和方位角等。在大地测量上的主要作 界划界等各方面的要求。 [ 1, 2] 用有 : ¹测定天文大地网起始点 (大地原点) 的天文经 本文并不涉及天文测量仪器的使用和观测纲要的编制, 纬度和起始边的天文方位角, 为参考椭球体定位和大地测 而是总结天文经纬度和方位角的测量原理和方法, 其工作 量计算提供精确的起始数据。º在精密导线和三角锁网中, 可为天文大地测量提供理论参考和依据。 在每一锁段的起始边两端点上测定天文经纬度和起始边的 2 天文方位角, 进而可计算出大地方位角 (拉普拉斯方位角 ), 为导线和三角锁段提供拉普拉斯方位角控制的条件。另外, 在北半球一般纬度地区, 天体的天球坐标 (A, D) 与测 由于导线和三角锁段两端点的边都测定了方位角, 有了独 站的天文坐标 (测站的天文经纬度( K, U ), 天顶距和地平方 立固定的方位角值, 因而使锁段中角度观测值的精度得到 位角( z, A ) ) 之间存在着确定的理论关系。球面三角形常用 有效的检查和核对, 故在大地测量计算中又可起到检核的 的基本公式主要有边和角的余弦公式、正弦公式和第一五 作用。»通过在各锁段中央的三角点加测一点的天文经纬 元素公式, 即: 度, 这样利用各点的天文经纬度与大地测量计算得到的各 cosa = cosb cosc + sinbsinc cosA ( 1) 点的大地坐标可计算出各点的垂线偏差, 从而为天文重力 - cosA = cosB cosC - sinB sinC cosa ( 2) 水准测量提供垂线偏差是数据, 作为推算地球形状和大小 sina sinb sinc