【摘 要】
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引潮位是引潮力的标量表达式,反映了引潮力对地球的周期性作用。在高精度的大地测量中,引潮力是少数的可以被准确计算并能排除其影响的力学扰动因子,因此引潮位展开在动力大地测
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引潮位是引潮力的标量表达式,反映了引潮力对地球的周期性作用。在高精度的大地测量中,引潮力是少数的可以被准确计算并能排除其影响的力学扰动因子,因此引潮位展开在动力大地测量学中具有重要意义。同时,引潮位展开是固体潮的基础理论,也是潮汐观测分析研究的工作基础。目前,引潮位展开主要有两种方法:频谱分析法和解析法。研究表明,利用频谱分析法所得引潮位展开精度,不仅与天文常数、历表等理论值精度有关,还取决于分离潮波的方法,展开精度不确定性大。而基于解析法的引潮位展开精度只与理论值精度相关,精度确定可靠。本文选用引潮位的解析展开法,重点研究了Doodson展开和面球谐函数展开的原理与实施步骤。在此基础上,结合引潮位的数据特点,构建便于引潮位数值表达的数据结构,独立编制MATLAB数值运算程序,并创建C#用户界面,集成为引潮位数值解析展开软件,对引潮位实施基于计算机数值运算的Doodson展开和面球谐函数展开,引潮位展开效率远高于传统的符号运算。展开过程中采用的是ELP2000-85月亮历书和Newcomb太阳星历,最终得到了两个精度均与XI89表相当(0.05nm/s2)的潮波表,并分别命名为YZD11表与YZS11表。两表的振幅计算取舍下限均为10-8,展开项数分别为10430项和8411项。论文验证了利用计算机数值运算实施引潮位解析展开的可行性,且首次实现了引潮位的面球谐函数展开,并根据不同引潮位展开形式的规格化定义,进一步得到Doodson展开、面球谐函数展开和HW展开之间的转换系数,实现了不同潮波表间的转换利用。
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