[自然科学]岁差章动极移

eop地球定向参数【原创版】目录1.什么是地球定向参数（EOP）2.EOP 包括哪些部分3.EOP 的作用和应用4.如何获取 EOP 数据5.EOP 数据的可视化正文地球定向参数（Earth Orientation Parameters，简称 EOP）是描述地球自转运动规律的一组参数。

由于受到日、月等天体的影响，地球自转是不规律的，存在多种短周期变化和长期变化。

其中，把岁差和章动、极移、日长变化这三种变化称为地球定向参数。

EOP 主要包括以下三个部分：1.章动角度（Nutation Angles）：这是 EOP 中的一个重要部分，用来描述地球自转轴的摆动。

章动是由于月球和太阳的引力作用在地球上产生的，它使得地球自转轴在空间中做周期性的摆动。

2.极移角度（Polar Motion Angles）：极移是地球自转轴在空间中的长期变化，它的原因主要是地球内部结构的变化和外部天体引力的影响。

极移角度描述了地球自转轴在地球上的投影位置随时间的变化。

3.日长变化（Changes in Length-of-Day）：日长变化用于描述地球自转的快慢，通常日长是观测的日长与标准的日长（24 小时，86400 秒）的差异。

当日长增加时，表明地球自转变慢，反之则是变快。

科学家们将日长变化用于描述地球自转的快慢，我们可以从国际地球自转与参考系统服务（IERS）官网中下载 EOP 数据。

例如，我们可以下载“Standard Rapid EOP Data since 02.January1973 (IAU2000)”这个数据集。

为了更好地理解 EOP 数据，我们可以将其进行可视化。

例如，我们可以绘制日长变化和极移变化的曲线图，这样可以更直观地看到地球自转的变化规律。

总的来说，地球定向参数（EOP）是描述地球自转运动规律的一组重要参数，它包括章动角度、极移角度和日长变化。

大地测量学基础一、名词解释1、大地测量学：是指在一定的时间与空间参考系中，测量和描绘地球形状及其重力场并监测其变化，为人类活动提供关于地球的空间信息的一门学科。

2、天球：是指以地球质心O（或测站）为中心，半径r为任意长度的一个假想的球体。

3、大地基准：指用以描述地球形状的参考椭球的参数，以及参考椭球在空间中的定位及定向，还有在描述这些位置时所采用的单位长度的定义。

4、岁差：地球绕地轴旋转，由于日、月等天体的影响，地球的旋转轴在空间围绕黄级发生缓慢移动。

5、章动：地球旋转轴在岁差的基础上叠加18.6年的短期周圆周运动，振幅为9.21秒，这种现象称为章动。

6、极移：地球自转使地球体自身内部结构的相对位置变化，从而导致极点在地球表面上的位置随时间而变化，这种现象被称为极移。

7、恒星时(ST)：以春分点作为基本参考点，由春分点周日视运动确定的时间，称为恒星时。

8、真太阳时MT：以真太阳作为基本参考点，由其周日视运动确定的时间，称为真太阳时。

一个真太阳日就是真太阳连续两次经过某地的上中天（上子午圈）所经历的时间。

9、大地水准面：假想海洋处于完全静止的平衡状态时海水面延伸到大陆地面以下所形成的闭合曲面，叫大地水准面。

10、正常椭球：与地球质量相等且质量分布均匀的椭球。

11、正常重力加速度：正常椭球对其表面与外部点所产生的重力加速度。

12、正常位水准面：相应于正常重力加速度的重力等位面。

13、理论闭合差：由水准面不平行而引起的水准环线闭合差，称为理论闭合差。

14、正常椭球面：是大地水准面的规则形状（一般指旋转椭球面）。

因此引入正常椭球后，地球重力位被分成正常重力位和扰动位两部分，实际重力也被分成正常重力和重力异常两部分。

15、总的地球椭球：一个和整个大地体最为密合的。

总地球椭球中心和地球质心重合，总的地球椭球的短轴与地球地轴相重合，起始大地子午面和起始天文子午面重合，总地球椭球和大地体最为密合。

16、参考椭球：具有确定参数(长半径 a和扁率α)，经过局部定位和定向，同某一地区大地水准面最佳拟合的地球椭球。

地球岁差公转极移及空间直角坐标系与大地坐标系转换介绍摘要:岁差、章动、极移与地轴在空间的指向、与地球体的相对关系、地球绕地轴的旋转速度不断变化有关.人们根据在不同方面应用的需要建立了多种坐标系，坐标系间彼此联系，可以相互转化。

关键词：岁差章动极移坐标系转换一、岁差地球是一个椭圆球体，而非正球体，赤道部分较为突出,两极则稍扁,太阳和月亮对赤道突出部分的吸引力大，使地轴绕黄极缓慢移动，因而表分点沿黄道以每年50″24的速度西移，大概要26000年移动一周,这即为岁差。

—来源：中华文明实录由于太阳和月亮的引力对地球赤道的作用,使地轴在黄道轴的周围作圆锥形的运动,慢慢地向西移动，约二万六千年环绕一周，同时使春分点以每年50。

2角秒的速度向西移行,这种现象叫做岁差.—来源：汉语倒排词典太阳在黄道上每经过一个回归年的运行，比回到一年前的起点要差一段微小的距离，因此冬至点每年要向后(西）移动。

这就是“岁差”。

- 来源：诸子百家大辞典天文学的基本概念之一。

指由于春分点沿黄道缓慢西移(每年约50。

2″)，而使回归年比恒星年短的现象。

产生的原因是:日、月、行星对地球赤道凸出部质量的吸引，造成地轴(天轴）的进动，即地轴绕通过黄极的轴线按顺时针方向旋转，造成平天极绕黄极沿着一个小圆在约26000a中顺时针方向旋转一周，从而使天赤道、春分点位置发生变化。

日、月引力造成的岁差称为日月岁差；行星引力造成的岁差称为行星岁差;二者合称为总岁差。

岁差使天体在天球上的平位置发生改变，主要分量是沿黄经方向每年约增加50。

2″.在不同历元，春分点位置不同,同一恒星坐标值也不同；需把恒星位置化为属于所需的某一春分点的位置，即加上岁差改正。

设（α0,δ）为天体相对于t时的平赤道坐标，（α1，δ1)为相对于t1时的平赤道坐标，则岁差改正为式中τ=t1-t,m=ψ′ cos ε—λ′,n=ψ′sin ε,ψ′为日月岁差造成的平春分点在黄道上的运动速度,ψ′=50。

岁差、章动与极移的概念
岁差是由于地球自转轴的进动和公转轨道的形状不完全圆形而引起的，它使得春分点每年向西移动约50.3秒。

这意味着春分点在每年的3月20日左右。

岁差周期为约25770年。

章动是由于地球的扁率和自转轴的倾角引起的周期性变化。

它使得天球上的恒星轨迹不是完美的圆弧，而是呈现出波状曲线。

章动周期为约18.6年。

极移是地球自转轴在天球上的位置发生变化。

这是由于地球的形状和自转引起的。

极移对地球的转动有着明显的影响，因为它导致了地球的自转速度的变化。

极移的周期为约433天。

这些概念在天文学中具有重要的作用，帮助我们更好地理解和研究地球和天空的运动。

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名词解释： 1、宇宙天体黄赤交角太阳高度角恒星日太阳日恒星年回归年岁差章动极移纬线纬度经线经度大陆岛火山岛珊瑚岛2、地壳克拉克值矿物岩石解理断口岩浆岩沉积岩层理变质作用与变质岩动力变质作用接触热变质作用接触交代变质作用围岩的交代作用区域变质作用构造运动水平运动垂直运动沉积构造地槽型建造过渡型建造整合假整合不整合侵入接触侵入体的沉积接触地质构造水平构造丹霞地貌倾斜构造单面山褶皱构造断裂构造火山喷发地震板块大洋中脊地缝合线地质年代相对年代法绝对年代法3、大气气溶胶大气成分干洁空气大气常数温室效应对流层辐射平衡气温日较差气温年较差水平温度梯度气温直减率水汽压饱和水汽压绝对湿度相对湿度露点温度露霜雾凇雨凇辐射雾平流雾蒸汽雾上坡雾锋面雾积状云层状云波状云冰晶效应对流雨地形雨锋面雨台风雨降水强度降水量降水变率湿润系数水平气压梯度摩擦力惯性离心力摩擦层地转风梯度风热成风埃克曼螺线大气环流行星风系信风季风局地环流海陆风山谷风焚风气团锋气旋反气旋气候厄尔尼诺沃克环流南方涛动南方涛动指数 ENSO 降水太阳辐射太阳辐射强度大气辐射径流土地退化4、水分循环水圈洋海内海边缘海外海岛间海海水盐度海水氯度潮汐潮流回转流往复流波浪波浪的辐射沿岸流洋流摩擦深度风海流倾斜流密度流水团河流水系流域流域面积河网密度水位平均水位相应水位流速流量薛齐公式满宁公式巴甫洛夫公式径流总量径流模数径流深度径流变率径流系数河流的年正常径流量湖泊定振波沼泽地下水总矿化度硬度溶水性容水度持水性持水度给水性透水性地下水的动态线性渗透定律非线性渗透定律饱水带包气带潜水面潜水潜水湖潜水流承压水冰川成冰作用雪线5、地貌山地平原风化过程物理风化化学风化水化作用水解作用溶解作用风化产物风化壳块体运动崩落滑落蠕动倒石堆流水地貌流水的侵蚀作用溯源侵蚀流水的搬运作用流水的堆积作用坡积裙沟谷地貌泥石流河谷侵蚀基准面河漫滩牛轭湖离堆山河口三角洲洪积扇河流阶地河流袭夺准平原山麓面喀斯特作用喀斯特地貌冰川作用冰川地貌冰斗羊背石终渍堤纹泥鼓丘冰水扇冰砾皋（阶地）锅穴蛇形丘冰面地貌冻土冰融作用石海石河石环冻胀丘热融地貌热融滑塌热融沉陷冰锥风沙作用风蚀作用风的搬运作用风积作用风棱风蚀柱风蚀蘑菇雅丹地貌横向沙丘纵向沙丘黄土海岸带海蚀作用海蚀穴海蚀崖海蚀拱桥海蚀柱海蚀台海积作用中立带泻湖大陆架大陆坡6、土壤土壤肥力土壤形态土壤剖面土层土壤颜色土壤质地土壤结构松紧度孔隙土壤干湿度新生体侵入体土壤矿物质原生矿物次生矿物土壤有机质矿质化过程腐殖化过程土壤的水分平衡吸湿水毛管水重力水土壤的机械组成土壤胶体土壤溶液土壤缓冲性母质土壤年龄绝对年龄相对土壤年龄诊断层诊断特征土壤分布的地带性规律土壤的纬度地带性土壤的干湿度地带性土壤的垂直地带性土壤的垂直带谱基带建谱土带土壤的分布地域性规律土壤资源7、生物圈物种生态学环境生态因子生存条件限制因子生态幅光周期现象贝格曼定律阿伦定律旗形树冠竞争竞争排斥原理寄生捕食作用原始合作共生互利生物适应趋同适应趋异适应生态型 K选择K对策者 R选择R选择者种群种群的数量与大小种群的密度单体生物构件生物出生率种群增长领域生物群落群落植物群落边缘效应物种多样性生态位优势种建群种生活型群落的垂直结构群落环境季相演替原生演替次生演替进展演替逆行演替演替顶级气候顶级群落分类植被型群系群丛生态系统非生物成分生产者消费者分解者食物链食物网营养级生物的放大作用初级生产者生物量现存量次级生产者生态金字塔林德曼定律生态平衡水域生态系统农业生态系统生态农业城市生态系统生物圈生物多样性遗传多样性物种多样性生态系统多样性就地保护迁地保护离体保护8、地理系统稳态耗散结构地域分异规律自然区划土地土地评价第八章1、地带性分异规律 2、非地带性规律 3、地域分异的尺度4、地域分异规律的相互关系 5、自然区划的原则 6、自然区划的方法 7、土地分类 8、土地分级 9、土地评价10、什么是可持续发展11、试利用人地关系原理阐述从资源与环境角度实现可持续发展 12、中国自然界的基本特。

岁差和章动、极移的两个分量X 和Y 以及世界时（Universal Time，UT1）和协调世界时（Universal Time coordinated，UTC）之差UT1-UTC 或者日长变化（其为UT1-UTC 的衍生物）常用来反映地球自转的变化，称为地球定向参数（EarthOrientation Parameters，EOP）。

其中，极移、UT1-UTC 和日长变化称为地球自转参数（EarthRotation Parameters，ERP）（孔祥元等，2010）。

随着现代空间大地测量技术如甚长基线干涉测量（Very Long Baseline Interferometry，VLBI）、卫星激光测距（Satellite Laser Ranging，SLR）、全球定位系统（Global Positioning System，GPS）等的不断发展，已能为人们提高更高精度、更高分辨率的地球定向参数。

与经典光学测量技术相比，其观测精度提高了两个数量级（王保卫，1999）。

在极移方面，目前观测精度达到0.1 mas（相当于地面上3mm 的距离），日长变化的观测精度可达到0.01 ms（Wlofgang，2008；徐君毅，2010）由于复杂的数据处理过程，利用现在测量技术所获取的海量数据并不能实时的给出地球定向参数解算值，如运用VLBI、SLR 等高精度的观测手段来获取EOP 值往往要延迟2~5 天，而利用GPS，其解算速度相对较快，也要延迟2~3 个小时来获取EOP变化值。

但GPS 技术解算时受系统影响较大，长期性并不好，需要VLBI 和SLR 技术解算值来进行修正（王琪洁，2007；徐君毅，2010）。

基于此，地球自转参数是无法实时获取的，为了解决这一矛盾，利用已有观测资料对EOP 进行预测，建立高精度的预报模型就显得尤为重要。

极移主要包括两种：周期为12 个月的周年受迫摆动和周期为14 个月的Chandler 自由摆动，一般有平均极移和瞬时极移两种方式表示。