地球定向參數(shù)（EOP）測(cè)量與服務(wù) 第1部分：測(cè)量 編制說(shuō)明

1地球定向參數(shù)（EOP）測(cè)量與服務(wù)第1部分：測(cè)量編制說(shuō)明數(shù)，在深空探測(cè)、衛(wèi)星導(dǎo)航、航天測(cè)控、大地測(cè)量、授上世紀(jì)90年代以來(lái)，我國(guó)北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、火星探測(cè)、探月、大地測(cè)量、授時(shí)服務(wù)等領(lǐng)域的重大工程、科學(xué)研究所使用的EOP數(shù)據(jù)均來(lái)自西方國(guó)家主導(dǎo)的國(guó)際在一些重大任務(wù)期間，EOP數(shù)據(jù)獲取屢屢近幾年，在國(guó)家重大項(xiàng)目的支持下，我國(guó)已逐步建成了多手段聯(lián)合的自主EOP測(cè)（SLR）和數(shù)字天頂筒（DZT具備了自主測(cè)量能力。本標(biāo)準(zhǔn)明確了EOP測(cè)量的測(cè)站IERS是提供EOP服務(wù)專業(yè)機(jī)構(gòu)，2光測(cè)距）、衛(wèi)星多普勒定軌定位（Dopplerorbitographybyradiopositioningintegratedonsatellite，DORIS）等。所有空間技術(shù)在測(cè)量EOP中都有各自的特點(diǎn)，不可替代（InternationalDORISService）提供的各分析中心混合結(jié)果的基礎(chǔ)上進(jìn)行綜合加權(quán)平均優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)VLBI穩(wěn)定的河外射電源、高穩(wěn)氫鐘→觀測(cè)精度高；與地球重力場(chǎng)無(wú)關(guān)、與光速有關(guān)→長(zhǎng)期穩(wěn)定性河外射電源→聯(lián)系天球與地球參考架，唯一能夠完整測(cè)定EOP的技術(shù)→更好的穩(wěn)定性和更高的精度無(wú)法確定地球質(zhì)心；設(shè)備昂貴、測(cè)站網(wǎng)稀疏且分布不均勻；解算EOP延遲較長(zhǎng)，不過(guò)VLBI2010或者13m天線組網(wǎng)觀測(cè)會(huì)提高EOP監(jiān)測(cè)時(shí)效性SLR動(dòng)力學(xué)測(cè)定法、定義參考架原點(diǎn)在地球質(zhì)心→定義參考架原點(diǎn)的唯一手段；與VLBI共同確定參考架的尺度因子；對(duì)地球物理因素和質(zhì)心運(yùn)動(dòng)的影響比較敏感；可提供近EOP服務(wù)和變化監(jiān)測(cè)→測(cè)定EOP的長(zhǎng)期穩(wěn)定性較好無(wú)方向測(cè)量、SLR地球參考架的定向有一定的隨意性→不能測(cè)量UT1，僅可測(cè)極移和LODGNSS星座全球覆蓋、GNSS設(shè)備價(jià)廉→測(cè)站全球覆蓋、GNSS可向任意多用戶提供全球范圍內(nèi)高精度、全天候、連續(xù)、實(shí)時(shí)的三維測(cè)速、定位和時(shí)間基準(zhǔn)；可提供準(zhǔn)實(shí)時(shí)快速EOP服務(wù)和EOP的高頻變化監(jiān)測(cè)GNSS測(cè)定EOP的長(zhǎng)期穩(wěn)定性較差，影響EOP預(yù)報(bào)。對(duì)地球質(zhì)心運(yùn)動(dòng)和一些地球物理參數(shù)沒有SLR敏感DORIS測(cè)站全球分布均勻觀測(cè)精度較其他技術(shù)低、衛(wèi)星星座覆蓋率低，目前只測(cè)極移，精度相對(duì)較低3不斷有新的版本出現(xiàn)，IERS前身國(guó)際時(shí)間局（BIH）組織的MERIT計(jì)劃，首次處理6實(shí)上的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。但是，IERSconventions主要測(cè)量、數(shù)據(jù)質(zhì)量和格式、產(chǎn)品質(zhì)量與格式、產(chǎn)品發(fā)解算EOP參數(shù)，俄羅斯國(guó)家物理技術(shù)和無(wú)線電工程將EOP觀測(cè)分為加強(qiáng)觀測(cè)和常規(guī)觀測(cè)。加強(qiáng)觀測(cè)每天觀測(cè)1次，每次觀測(cè)持續(xù)時(shí)長(zhǎng)1中國(guó)科學(xué)院國(guó)家授時(shí)中心已建成了VLBI、GNSS、數(shù)字天頂筒等組多手段融合的UT1測(cè)定精度優(yōu)于100微秒。近期，經(jīng)過(guò)系統(tǒng)改造和性能提升，測(cè)定精度已提升至604序號(hào)姓名單位任務(wù)分工備注1張首剛中國(guó)科學(xué)院國(guó)家授時(shí)中心起草組組長(zhǎng)，負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)方向、標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容大綱制定。2楊海彥中國(guó)科學(xué)院國(guó)家授時(shí)中心標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)筆人，資料收集分析，負(fù)責(zé)編寫標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容，GNSS方面的內(nèi)容編制。3王小亞中國(guó)科學(xué)院上海天文臺(tái)資料收集分析，標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)參數(shù)定義與確定，與國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)比對(duì)和協(xié)調(diào)。4楊旭海中國(guó)科學(xué)院國(guó)家授時(shí)中心標(biāo)準(zhǔn)條款編制，標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)參數(shù)定義與確5孫中苗西安測(cè)繪研究所標(biāo)準(zhǔn)整體結(jié)構(gòu)和內(nèi)容把關(guān)與審核。6焦文海中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航工程中心標(biāo)準(zhǔn)整體結(jié)構(gòu)和內(nèi)容把關(guān)與審核。7馬浪明中國(guó)科學(xué)院國(guó)家授時(shí)中心VLBI方面的標(biāo)準(zhǔn)條款編制，資料收集分析，相關(guān)技術(shù)指標(biāo)驗(yàn)證。8劉瑩中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航工程中心標(biāo)準(zhǔn)化格式，標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容編制。9姚當(dāng)中國(guó)科學(xué)院國(guó)家授時(shí)中心VLBI方面的標(biāo)準(zhǔn)條款編制，意見收集整理，資料收集分析，與國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)比對(duì)和協(xié)調(diào)，相關(guān)技術(shù)指標(biāo)驗(yàn)證。劉佳中國(guó)科學(xué)院國(guó)家授時(shí)中心VLBI方面的標(biāo)準(zhǔn)條款編制，意見收集整理，相關(guān)技術(shù)指標(biāo)驗(yàn)證。5吳元偉中國(guó)科學(xué)院國(guó)家授時(shí)中心VLBI方面的標(biāo)準(zhǔn)條款編制，與國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)比對(duì)和協(xié)調(diào)，相關(guān)技術(shù)指標(biāo)驗(yàn)證。尹東山中國(guó)科學(xué)院國(guó)家授時(shí)中心標(biāo)準(zhǔn)條款編制，相關(guān)技術(shù)指標(biāo)驗(yàn)證。楊穎中國(guó)科學(xué)院國(guó)家授時(shí)中心標(biāo)準(zhǔn)條款編制，相關(guān)技術(shù)指標(biāo)驗(yàn)證。石磊火箭軍研究院標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用方向研究。西安測(cè)繪研究所標(biāo)準(zhǔn)條款編制，相關(guān)技術(shù)指標(biāo)驗(yàn)證。李亞博中國(guó)科學(xué)院上海天文臺(tái)SLR方面的標(biāo)準(zhǔn)條款編制，相關(guān)技術(shù)指標(biāo)驗(yàn)證。韋沛中國(guó)科學(xué)院國(guó)家授時(shí)中心標(biāo)準(zhǔn)條款編制，意見收集整理，相關(guān)技術(shù)指標(biāo)驗(yàn)證。王霄中國(guó)科學(xué)院國(guó)家授時(shí)中心SLR方面的標(biāo)準(zhǔn)條款編制，意見收集整理，相關(guān)技術(shù)指標(biāo)驗(yàn)證。南凱中國(guó)科學(xué)院國(guó)家授時(shí)中心VLBI標(biāo)準(zhǔn)條款編制，相關(guān)技術(shù)指標(biāo)驗(yàn)證。20李偉超中國(guó)科學(xué)院國(guó)家授時(shí)中心SLR方面的標(biāo)準(zhǔn)條款編制，相關(guān)技術(shù)指標(biāo)驗(yàn)證。2024年6月-7月，起草組開展了國(guó)內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、文獻(xiàn)資料的收集與調(diào)研工作，研究院等單位，逐條討論了標(biāo)準(zhǔn)草案，并提出補(bǔ)充數(shù)據(jù)處理2024年10月-11月，起草組按照第二輪研討會(huì)的專家意見，修改了標(biāo)準(zhǔn)草案，對(duì)6XX年XX月～XX年XX月，通過(guò)全國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息公共服務(wù)平臺(tái)向社會(huì)公眾征求意XX年XX月XX日，采用會(huì)議形式對(duì)標(biāo)準(zhǔn)預(yù)審稿征求意見，參會(huì)單位有#、#等#經(jīng)整理匯總，征求意見單位數(shù)#個(gè)，回復(fù)單位數(shù)#個(gè)，其中有建議或意見的單位數(shù)#議的委員#人，會(huì)議同意專家審查提出的會(huì)議審查修改意見及處理情況，全數(shù)同意該標(biāo)7a）全面性原則：標(biāo)準(zhǔn)涵蓋了包括地球定向參數(shù)測(cè)量手段、測(cè)站要求、觀測(cè)要求、b）適用性原則：標(biāo)準(zhǔn)提出的地球定向參數(shù)測(cè)量手段與要求，適用于我國(guó)開展地球c）可操作原則：充分考慮我國(guó)當(dāng)前使用的地球定向參數(shù)測(cè)量設(shè)施、設(shè)備的工作現(xiàn)第五章基本要求：明確了地球定向參數(shù)的測(cè)量8第九章本地連接測(cè)量要求：明確并置站的夠獨(dú)立測(cè)定所有EOP參數(shù)，需要多種手段聯(lián)合，發(fā)揮不同技術(shù)手段的優(yōu)勢(shì)，才能獲得多手段聯(lián)合EOP測(cè)量與服務(wù)的基本流程為“測(cè)量數(shù)據(jù)采集—單技術(shù)數(shù)據(jù)處理—多括多種EOP測(cè)量手段的要求、測(cè)量的具上海天文臺(tái)負(fù)責(zé)編制的GJB××《地球定向參數(shù)確定方法》即將發(fā)布為了確保與已有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的一致性，本引用了GB/T39397.1—2020《全球連續(xù)監(jiān)測(cè)評(píng)估系統(tǒng)（iGMAS）文件格式第1部9引用了GB/T39396.2—2020《全球連續(xù)監(jiān)測(cè)評(píng)估系統(tǒng)（iGMAS）質(zhì)量要求第2部引用了CH/T2016—2018《衛(wèi)星激光引用了CHT2016—2018《衛(wèi)星激光測(cè)距數(shù)據(jù)處理規(guī)范》中關(guān)于SLR測(cè)量日長(zhǎng)變章動(dòng)、天極偏移，重點(diǎn)定義了VLBI常規(guī)觀測(cè)模式、VLBI加強(qiáng)觀測(cè)模式、并置站、本考慮到數(shù)字天頂照相望遠(yuǎn)鏡測(cè)量精度有限，可獨(dú)立進(jìn)行EOP測(cè)量，本標(biāo)準(zhǔn)不作詳細(xì)規(guī)定。根據(jù)國(guó)內(nèi)外大型光學(xué)陀螺研制現(xiàn)狀，其在測(cè)量EOP方面潛力巨大，且可實(shí)時(shí)測(cè)量明確了國(guó)際聯(lián)測(cè)的相關(guān)要求，為了給我國(guó)各領(lǐng)域用戶提供更高精度的EOP服務(wù)，VLBI站基本要求、系統(tǒng)構(gòu)成及要求主要依據(jù)國(guó)際VLBI大地測(cè)量與天體測(cè)量服務(wù)代VLBI全球觀測(cè)系統(tǒng)，即VGOS（VLBIGlobalObservingS是基于VLBI2010技術(shù)，包括中國(guó)科學(xué)院國(guó)家授時(shí)中心正在運(yùn)行的EOP測(cè)量系統(tǒng)，中統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行基準(zhǔn)站網(wǎng)技術(shù)規(guī)范》、IGS在201據(jù)來(lái)自國(guó)際GNSS監(jiān)測(cè)評(píng)估系統(tǒng)（iGMAS）和國(guó)際GNSS服務(wù)（IGS）的全球跟蹤網(wǎng)，這些跟蹤站的研制建設(shè)與運(yùn)行均采用了上述對(duì)應(yīng)的規(guī)范。針對(duì)EOP測(cè)量對(duì)站坐標(biāo)精度（2）要求必須具備我國(guó)北斗系統(tǒng)觀測(cè)數(shù)據(jù)采集能力3）為確保點(diǎn)位精度，特別要求每月進(jìn)行1次常規(guī)觀測(cè)。VLBI測(cè)量流程是在總結(jié)當(dāng)前實(shí)際工作中具GNSS跟蹤站是無(wú)人值守、連續(xù)運(yùn)行的SLR測(cè)定EOP時(shí)，觀測(cè)目標(biāo)為L(zhǎng)ageos、LARES衛(wèi)星等確保觀測(cè)數(shù)據(jù)量，規(guī)定在可觀測(cè)情況下，每個(gè)測(cè)站對(duì)Lageos、LARES衛(wèi)星等重點(diǎn)目標(biāo)VLBI觀測(cè)數(shù)據(jù)采樣密集，數(shù)據(jù)量極其龐大，很長(zhǎng)時(shí)間以來(lái)VLBI技術(shù)的觀測(cè)能力經(jīng)研制了多種不同的VLBI數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn)，主要由美國(guó)Mark系統(tǒng)、日本的K際上VLBI領(lǐng)域使用最普遍的格式。MarkIV和Mark5B數(shù)據(jù)格式是美國(guó)麻省理工學(xué)院互聯(lián)網(wǎng)傳輸。VDIF數(shù)據(jù)是IVS組織發(fā)布的數(shù)據(jù)格式，其優(yōu)勢(shì)在于數(shù)兼容性，兼容所有類型的VLBI數(shù)據(jù)傳輸，包括實(shí)時(shí)和準(zhǔn)實(shí)時(shí)的VLBI，也包括磁盤文處理后的數(shù)據(jù)格式應(yīng)采用MarkIV格式，均為當(dāng)前國(guó)際上使用最廣泛的格式，我國(guó)正在運(yùn)行/研制建設(shè)的VLBI2010系統(tǒng)正在使用的也是這幾種格式，符GNSS觀測(cè)數(shù)據(jù)采用Rinex（ReceiverIndependentExchangeFormat）格式，這是一體型號(hào)無(wú)關(guān)，消除了不同GNSS接收機(jī)制造商的專有數(shù)據(jù)格式2016年發(fā)布的Rinex3.03-3.05版本，其全面支持BDS系統(tǒng)。針對(duì)Rinex數(shù)據(jù)格式的尚—2020規(guī)定數(shù)據(jù)格式，保持國(guó)內(nèi)、國(guó)際GNSS觀測(cè)數(shù)據(jù)格式的一致性。SLR觀測(cè)數(shù)據(jù)格式主要由國(guó)際激光測(cè)距服務(wù)組織（ILRS）和IERS來(lái)制定，ILRS負(fù)責(zé)收集全球SLR臺(tái)站的觀測(cè)數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)質(zhì)量進(jìn)行分析，對(duì)數(shù)據(jù)格式進(jìn)行約定?！禖onsolidatedLaserRangingD星激光測(cè)距數(shù)據(jù)獲取規(guī)范》將ILRS發(fā)布的CRD格式在測(cè)繪行業(yè)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化，本標(biāo)準(zhǔn)繼量指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化體系較為完善，本標(biāo)準(zhǔn)引用GB/T39396.1-2020《全球連續(xù)監(jiān)測(cè)評(píng)估系統(tǒng)每圈觀測(cè)生成標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)數(shù)量不少于2個(gè)。VLBI觀測(cè)的數(shù)據(jù)質(zhì)量尚無(wú)可參考的指標(biāo)體系，本標(biāo)準(zhǔn)提出了2條質(zhì)量指標(biāo)1）單次觀測(cè)射電源，基線的條紋信噪比應(yīng)大于152）量技術(shù)方案1）在測(cè)站周邊布置多個(gè)（最少3個(gè)）GNSS跟蹤站，測(cè)定其精確坐標(biāo)；VLBI站和SLR站參考點(diǎn)空間坐標(biāo)相對(duì)精度優(yōu)于2mm，主要指其相對(duì)GNSS跟蹤站的精度，按照當(dāng)前高精度全站儀測(cè)角、測(cè)距數(shù)據(jù)，進(jìn)行平差處理，能夠是實(shí)現(xiàn)2mmVLBI、GNSS、SLR數(shù)據(jù)處理模型、算法比較復(fù)雜，參與EOP測(cè)量的組織數(shù)據(jù)處本標(biāo)準(zhǔn)重點(diǎn)對(duì)輸入的觀測(cè)數(shù)據(jù)和產(chǎn)出的EOP數(shù)據(jù)進(jìn)行要求，對(duì)數(shù)據(jù)處理模型與方法的本標(biāo)準(zhǔn)中數(shù)據(jù)處理輸出的結(jié)果是GJB××《地球定理的輸入。為確保兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的有效銜接，本標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各技術(shù)測(cè)量生成的EOP產(chǎn)品格式、產(chǎn)品質(zhì)量。數(shù)據(jù)處理結(jié)果采用SINEX（Solution（Software/technique）INdependent表1單技術(shù)數(shù)據(jù)處理結(jié)果參數(shù)及其精度確定依據(jù)VLBI常規(guī)觀測(cè)UT1-UTC：0.100msPMX/PMY：0.70masdX/dY：0.35mas更新率：2周1次VLBI常規(guī)觀測(cè)為24小時(shí)觀測(cè)，同時(shí)解算世界時(shí)UT1-UTC，極移PMX/PMY、dX/Dy，產(chǎn)品滯后時(shí)間長(zhǎng)，精度指標(biāo)確定依據(jù)是實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)解算結(jié)果。VLBI加強(qiáng)觀測(cè)UT1-UTC：0.120ms更新率：2天1次VLBI加強(qiáng)觀測(cè)為1小時(shí)觀測(cè)，只觀測(cè)世界時(shí)UT1-UTC，根據(jù)近2年來(lái)的國(guó)內(nèi)網(wǎng)觀測(cè)結(jié)果，世界時(shí)UT1-UTC與IERS發(fā)布產(chǎn)品的精度比較約為0.08~0.10ms，指標(biāo)適當(dāng)放寬，設(shè)定為0.12ms。GNSSPMX/PMY：0.10masLOD：0.03ms更新率：每天1次精度指標(biāo)確定的依據(jù)是GNSS解算精度，參考GB/T39396.2—2020關(guān)于快速產(chǎn)品的要求，PMX/PMY產(chǎn)品精度設(shè)定為0.10mas，LOD產(chǎn)品精度為0.SLRPMX/PMY：0.35masLOD：0.05ms更新率：每天1次精度指標(biāo)確定的依據(jù)是SLR解算精度，參考CHT2016-2018《衛(wèi)星激光測(cè)距數(shù)據(jù)處理規(guī)范》中規(guī)定PMX/PMY的精度為優(yōu)于0.35mas，LOD精度0.05ms。