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随着科学技术的不断发展,测量手段的日益丰富,对坐标系建立和维持的要求愈来愈高。目前世界上主要国家和地区致力于发展地心的、高精度的、动态的坐标系。我国于2008年7月1日正式启用了2000中国大地坐标系(CGCS2000)。本文在对基准站坐标时间序列噪声特性分析的基础上,优化了CGCS2000速度场模型。主要研究内容和成果概述如下: (1)利用GAMIT/GLOBK软件对“中国地壳运动观测网络工程”29个基准站2009年至2012年的观测数据进行了处理,经与1999年至2008年的基准站坐标时间序列相结合,获得了CGCS20001999年至2012年共计14年的坐标时间序列。 (2)采用谱密度法分析了BJFS、LHAS、URUM三站坐标时间序列的噪声特性,表明坐标时间序列噪声不是单一的白噪声,而是白噪声与闪烁噪声的混合。 (3)利用小波变换对BJFS、LHAS、URUM三站坐标时间序列的周期性进行了分析,通过小波方差图获得了三个主周期,在此基础上分析得出时间序列具有半年、周年以及长周期的周期特性,但周期特性随地域不同存在差异。 (4)各种模型误差和参考框架误差等造成的共性误差是影响基准站坐标和速度解算精度的主要因素,本文利用主成分分析法和 Karhunen-Loeve展开法对坐标时间序列进行了空间滤波,有效提取了共性误差,结果表明提取共性误差后,站点坐标分量精度分别提高了27.9%、34.4%、24.5%,速度精度也有一定程度的提高。 (5)以“中国地壳运动观测网络工程”1067个站点速度为原始数据,计算出我国区域欧拉矢量为-0.000544、-0.003854、0.003711rad/Ma;利用多面函数拟合我国速度场,选择30个基准站点为结点,得到N、E、U方向速度精度为2.059、2.580、0.031mm/a;并在此基础上内插得到我国2°×2°格网速度场模型,N、E、U方向速度精度分别为1.7486、1.8881、0.0338mm/a。