Геоцентрические системы отсчета координат

1.Международная общеземная система отсчета ITRS

Исходные даты ITRS полностью удовлетворяют следующим условиям:

-начало системы отсчета относится к центру масс всей Земли, включая океаны и атмосферу (начало системы отсчета определяется динамическими методами космической геодезии: центр масс Земли совпадает с центром круговых орбит);

-единицей измерения длины является метр (масштаб выбран в соответствии с гравитационной постоянной Земли, скоростью света и релятивистской моделью);

-начальная ориентировка осей задана по данным Международного Бюро Времени на эпоху 1984.0;

Для ITRS приняты следующие параметры Земли:

фундаментальные геодезические постоянные:

-геоцентрическая гравитационная постоянная, равная произведению массы Земли, включая массу ее атмосферы, на постоянную тяготения, GM- 398 600,5 • 109 м3/с2;

-угловая скорость вращения Земли, ш- 7 292 115- 10'" рад/с;

-гармонический коэффициент геопотенциала второй степени» определяющий сжатие общего земного эллипсоида, Jj - 108 263 • 10'8;

-нормальный потенциал силы тяжести на поверхности общеземного эллипсоида, С/о - 62 636 860,850 ма/с2;

за отсчетную поверхность принят общеземной эллипсоид GRS80 со следующими геометрическими параметрами:

-большая полуось, а - 6 378 137 м;

-сжатие, а - 1: 298,25 7222101;

за начальный (нулевой) принят отсчетный меридиан DBRS, который лежит на 5,31й восточнее начального Гринвичского меридиана, что соответствует 102,5 м на широте Королевской обсерватории.

ITRS реализуется Международной общеземной отсчетной основой ITRF. Современная процедура предполагает комбинированное решение, вычисленное Международной службой вращение Земли, с использованием технологий космической геодезии: лазерная локация спутников и Луны, наблюдения за спутниками GPS и ГЛОНАСС. В настоящее время эти решения содержат трехмерные Декартовы координаты станций IOS вместе со скоростями их изменения и полной ковариационной матрицей.

2. Геоцентрическая система отсчета координат "Параметры Земли 1990 года**

Геоцентрическая система отсчета координат ПЗ-90, принятая в 2000 году в качестве государственной геоцентрической системы координат Российской Федерации, является частью системы геодезических параметров "Параметры Земли 1990 года**.

Геометрические параметры общеземного эллипсоида приняты равными соответствующим параметрам уровенного эллипсоида вращения. При этом за уровенный эллипсоид вращения принята внешняя поверхность нормальной Земли, масса и угловая скорость вращения которой задаются равными массе и угловой скорости вращения Земли.

За отсчетную поверхность в геоцентрической системе отсчета координат ПЗ-90 принят общеземной эллипсоид. Центр этого эллипсоида совмещен с началом трехмерной прямоугольной системы координат. Начало отнесено к центру масс Земли. Точность отнесения системы к центру масс Земли характеризуется средней квадратической погрешностью порядка 1 м. Гринвичский меридиан принят в качестве начального (нулевого). Ось X совпадает с линией пересечения начального меридиана и экваториальной плоскости.

3. Мировая геодезическая система WGS-84

WGS-84, введенная в действие в 1984 году, является системой отсчета, принятой для Global Positioning System (GPS). Это геоцентрическая глобальная внутренне согласованная на уровне ± 1м система отсчета. Погрешность отнесения к центру масс Земли на уровне 2 см.

WGS-84 включает в себя набор геодезических параметров: систему отсчета координат, реализуемую отсчетной основой, фундаментальные геодезические постоянные, характеристики гравитационного поля Земли.