不同方法测定天文经纬度精度分析
发布时间：2022-01-10 09:34
着重介绍了传统DKM3-A光学经纬仪、全野外数字天顶仪和Y/JGT-01型天文测量系统的基本方法和原理,通过数据对比分析了3种不同方法的优缺点和测量精度,给出不同测定方法获取天文坐标的精度评定指标,结合不同天文测量手段的优点提出了更为简单快捷的天文测量方法。
【文章来源】：测绘与空间地理信息. 2019,42(09)
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
天球坐标系与大地坐标系关系示意图Fig．1Schematicdiagramoftherelationbetweencelestial
x0+u)－(S0+T0+T0μ)(4)式中，除表差u之外，其他各项都可通过收时和化算求得，由此可见测定天文经度主要是测定天文表差u。1)津格尔法测定天文经度津格尔法测定表差的基本原理是，在很短时间内测定东西对称的两星在相同高度时的时刻以求得天文表的表差。在表面时为xE时观测第一颗星，该星的赤纬为αE，赤经为δE，时角为tE。表面时为xW时观测第二颗星，该星的赤经为αW，赤纬为δW，时角为tW，φ为测站的天文纬度，如图2所示。这两个观测表面时相隔时间较短，故可认为表差u是相同的，则:tE=xE+u－αE(5)tW=xW+u－αW(6)于是从定位三角形PZHE和PZHW得到:coszE=sinφsinδE+cosφcosδEcosxE+u－αE()(7)coszW=sinφsinδW+cosφcosδWcosxW+u－αW()(8)图2天文经度计算定位三角形示意图Fig．2Calculationofastronomicallongitudepositioningtrianglediagram由于ZE=ZW，于是:sinφsinδE+cosφcosδEcosxE+u－αE()=sinφsinδW+cosφcosδWcosxW+u－αW()(9)在上式中，αE、δE、αW、δW和φ都是已知值，因此，只要观测两星通过等高圈的时刻xE和xW就可求得天文表差u，进而求出测站的天文经度。2)塔尔格特法测定天文纬度塔尔格特法又叫南北星天顶距微差法，该方法可将垂直度盘分化误差、垂直轴不绝对、蒙气差等影响消除到最低，该方法不测天顶距，而是求两星的天顶距之差。设南星bS
()(9)在上式中，αE、δE、αW、δW和φ都是已知值，因此，只要观测两星通过等高圈的时刻xE和xW就可求得天文表差u，进而求出测站的天文经度。2)塔尔格特法测定天文纬度塔尔格特法又叫南北星天顶距微差法，该方法可将垂直度盘分化误差、垂直轴不绝对、蒙气差等影响消除到最低，该方法不测天顶距，而是求两星的天顶距之差。设南星bS与北星bN的赤纬为δS和δN，两星的天顶距中天天顶距则为zS和zN。它们在子午圈上的关系如图3所示。图3天文纬度计算定位三角形示意图Fig．3Calculationofastronomicallatitudepositioningtriangle对南星而言，可得:φ=δS+zS(10)对北星则可得出:φ=δN－zN(11)当bN在下中天时，则为:φ=180°－(δN+zS)(12)取公式(10)和公式(11)的平均值可得上中天纬度的基本公式:第9期李飞战等:不同方法测定天文经纬度精度分析551
【参考文献】：
期刊论文
[1]球面三角形法在数字天顶仪中的应用[J]. 刘先一,周召发,张志利,张新帅. 大地测量与地球动力学. 2015(04)
[2]数字天顶摄影天文定位测量的工程实现[J]. 翟广卿,艾贵斌. 测绘科学技术学报. 2014(03)
[3]多星近似等高法同时测定天文经纬度的研究[J]. 张超,郑勇,夏治国. 测绘通报. 2006(11)
[4]用DKM3-A全能经纬仪按多星等高法测定一等天文经纬度的尝试[J]. 刘彩璋,董挹英. 测绘通报. 1991(03)
博士论文
[1]基于电子经纬仪的天文测量系统及应用研究[D]. 张超.解放军信息工程大学 2009
本文编号：3580478
【文章来源】：测绘与空间地理信息. 2019,42(09)
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
天球坐标系与大地坐标系关系示意图Fig．1Schematicdiagramoftherelationbetweencelestial
x0+u)－(S0+T0+T0μ)(4)式中，除表差u之外，其他各项都可通过收时和化算求得，由此可见测定天文经度主要是测定天文表差u。1)津格尔法测定天文经度津格尔法测定表差的基本原理是，在很短时间内测定东西对称的两星在相同高度时的时刻以求得天文表的表差。在表面时为xE时观测第一颗星，该星的赤纬为αE，赤经为δE，时角为tE。表面时为xW时观测第二颗星，该星的赤经为αW，赤纬为δW，时角为tW，φ为测站的天文纬度，如图2所示。这两个观测表面时相隔时间较短，故可认为表差u是相同的，则:tE=xE+u－αE(5)tW=xW+u－αW(6)于是从定位三角形PZHE和PZHW得到:coszE=sinφsinδE+cosφcosδEcosxE+u－αE()(7)coszW=sinφsinδW+cosφcosδWcosxW+u－αW()(8)图2天文经度计算定位三角形示意图Fig．2Calculationofastronomicallongitudepositioningtrianglediagram由于ZE=ZW，于是:sinφsinδE+cosφcosδEcosxE+u－αE()=sinφsinδW+cosφcosδWcosxW+u－αW()(9)在上式中，αE、δE、αW、δW和φ都是已知值，因此，只要观测两星通过等高圈的时刻xE和xW就可求得天文表差u，进而求出测站的天文经度。2)塔尔格特法测定天文纬度塔尔格特法又叫南北星天顶距微差法，该方法可将垂直度盘分化误差、垂直轴不绝对、蒙气差等影响消除到最低，该方法不测天顶距，而是求两星的天顶距之差。设南星bS
()(9)在上式中，αE、δE、αW、δW和φ都是已知值，因此，只要观测两星通过等高圈的时刻xE和xW就可求得天文表差u，进而求出测站的天文经度。2)塔尔格特法测定天文纬度塔尔格特法又叫南北星天顶距微差法，该方法可将垂直度盘分化误差、垂直轴不绝对、蒙气差等影响消除到最低，该方法不测天顶距，而是求两星的天顶距之差。设南星bS与北星bN的赤纬为δS和δN，两星的天顶距中天天顶距则为zS和zN。它们在子午圈上的关系如图3所示。图3天文纬度计算定位三角形示意图Fig．3Calculationofastronomicallatitudepositioningtriangle对南星而言，可得:φ=δS+zS(10)对北星则可得出:φ=δN－zN(11)当bN在下中天时，则为:φ=180°－(δN+zS)(12)取公式(10)和公式(11)的平均值可得上中天纬度的基本公式:第9期李飞战等:不同方法测定天文经纬度精度分析551
【参考文献】：
期刊论文
[1]球面三角形法在数字天顶仪中的应用[J]. 刘先一,周召发,张志利,张新帅. 大地测量与地球动力学. 2015(04)
[2]数字天顶摄影天文定位测量的工程实现[J]. 翟广卿,艾贵斌. 测绘科学技术学报. 2014(03)
[3]多星近似等高法同时测定天文经纬度的研究[J]. 张超,郑勇,夏治国. 测绘通报. 2006(11)
[4]用DKM3-A全能经纬仪按多星等高法测定一等天文经纬度的尝试[J]. 刘彩璋,董挹英. 测绘通报. 1991(03)
博士论文
[1]基于电子经纬仪的天文测量系统及应用研究[D]. 张超.解放军信息工程大学 2009
本文编号：3580478
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/tianwen/3580478.html