謝方　程傳錄　王斌　馬新瑩　王文利　丁黎　劉璐　李春曉

摘要：2000國家大地坐標系（CGCS2000）不具備速度場信息，不能完整表述中國地心坐標參考框架的動態(tài)性和現(xiàn)勢性，因此，有必要基于CGCS2000建立中國大陸速度場模型。介紹了基于CGCS2000中國大陸速度場獲取的方法；利用2000～2010年國家GPS連續(xù)運行站及國際IGS站的大量重復觀測數(shù)據(jù)，獲得了高精度GPS連續(xù)運行站點位成果及速度場成果，發(fā)現(xiàn)點位水平方向的精度優(yōu)于±2 mm，垂直方向的精度優(yōu)于±3 mm；速度場南北方向精度優(yōu)于每年±1.6 mm，東西方向精度優(yōu)于每年±1.8 mm；研究了11年來國家GPS連續(xù)運行站的變化趨勢及變化量，獲得了各個站點的運動趨勢，并與中國地殼運動觀測網(wǎng)絡重合點進行分析比較，發(fā)現(xiàn)其差異較小，證明了計算結(jié)果的可靠性和可行性，說明CGCS2000為速度場模型的建立可提供高精度數(shù)據(jù)。

關鍵詞：2000國家大地坐標系；速度場；GPS連續(xù)運行站；基線解算；網(wǎng)平差；時間序列

中圖分類號：P228文獻標志碼：A

0引言

2000國家大地坐標系（CGCS2000）于2008年7月1日正式啟用，其參考框架為ITRF97，歷元為2000.0[15]。已建成的2000國家GPS大地控制網(wǎng)是CGCS2000[6]的成果，不具備速度場信息，無法反映中國地殼水平運動年變化量，不能完整表述中國地心坐標參考框架的動態(tài)性和現(xiàn)勢性，也不能滿足廣大用戶高精度定位的需要[7]。中國高精度、實用性強的大陸速度場是維持CGCS2000穩(wěn)定性、動態(tài)性和精確性的保障，為大地測量、地球動力學、地學研究等提供基礎信息，是適應社會經(jīng)濟發(fā)展而亟待解決的一項重大課題。大量速度場數(shù)據(jù)的獲取處理勢在必行。國際IGS站在中國及周邊地區(qū)已經(jīng)建立了很多，可以作為實測數(shù)據(jù)的起算點。目前，GPS技術已經(jīng)成為最為快捷的速度場數(shù)據(jù)獲取方法。

筆者詳細介紹了中國大陸速度場數(shù)據(jù)的獲取與處理過程。其原則為：采用美國麻省理工學院研制的高精度GPS數(shù)據(jù)處理軟件GAMIT/GLOBK進行數(shù)據(jù)處理[8]，并利用地學繪圖軟件GMT繪制速度場矢量圖[9]；考慮到數(shù)據(jù)處理工作量及計算空間，收集2000年年積日為001～060、2005年年積日為001～060、2010年年積日為001～060的國內(nèi)GPS連續(xù)運行站及國際IGS站的相關數(shù)據(jù)；基于CGCS2000，需將起算點轉(zhuǎn)換至與CGCS2000相一致的國際參考框架與歷元[1012]；利用GAMIT軟件進行基線解算，分析基線質(zhì)量；利用GLOBK軟件進行三維約束平差，獲取點位坐標及速度場值；進行點位成果質(zhì)量評定，繪制時間序列圖與速度場矢量圖，獲取點位11年變化趨勢。獲取的高精度速度場成果可用于建立中國大陸速度場模型[1322]。

1GPS連續(xù)運行站數(shù)據(jù)的收集

為了進行試算分析，收集用于起算的GPS連續(xù)運行站點21個和待解算GPS連續(xù)運行站點28個（表1、2）。這些站點是由國際IGS站及國內(nèi)GPS連續(xù)運行站所組成的（圖1）。

2數(shù)據(jù)處理

2.1數(shù)據(jù)處理流程

數(shù)據(jù)處理流程為：（1）數(shù)據(jù)整理；（2）數(shù)據(jù)預處

摘要：2000國家大地坐標系（CGCS2000）不具備速度場信息，不能完整表述中國地心坐標參考框架的動態(tài)性和現(xiàn)勢性，因此，有必要基于CGCS2000建立中國大陸速度場模型。介紹了基于CGCS2000中國大陸速度場獲取的方法；利用2000～2010年國家GPS連續(xù)運行站及國際IGS站的大量重復觀測數(shù)據(jù)，獲得了高精度GPS連續(xù)運行站點位成果及速度場成果，發(fā)現(xiàn)點位水平方向的精度優(yōu)于±2 mm，垂直方向的精度優(yōu)于±3 mm；速度場南北方向精度優(yōu)于每年±1.6 mm，東西方向精度優(yōu)于每年±1.8 mm；研究了11年來國家GPS連續(xù)運行站的變化趨勢及變化量，獲得了各個站點的運動趨勢，并與中國地殼運動觀測網(wǎng)絡重合點進行分析比較，發(fā)現(xiàn)其差異較小，證明了計算結(jié)果的可靠性和可行性，說明CGCS2000為速度場模型的建立可提供高精度數(shù)據(jù)。

關鍵詞：2000國家大地坐標系；速度場；GPS連續(xù)運行站；基線解算；網(wǎng)平差；時間序列

中圖分類號：P228文獻標志碼：A

0引言

2000國家大地坐標系（CGCS2000）于2008年7月1日正式啟用，其參考框架為ITRF97，歷元為2000.0[15]。已建成的2000國家GPS大地控制網(wǎng)是CGCS2000[6]的成果，不具備速度場信息，無法反映中國地殼水平運動年變化量，不能完整表述中國地心坐標參考框架的動態(tài)性和現(xiàn)勢性，也不能滿足廣大用戶高精度定位的需要[7]。中國高精度、實用性強的大陸速度場是維持CGCS2000穩(wěn)定性、動態(tài)性和精確性的保障，為大地測量、地球動力學、地學研究等提供基礎信息，是適應社會經(jīng)濟發(fā)展而亟待解決的一項重大課題。大量速度場數(shù)據(jù)的獲取處理勢在必行。國際IGS站在中國及周邊地區(qū)已經(jīng)建立了很多，可以作為實測數(shù)據(jù)的起算點。目前，GPS技術已經(jīng)成為最為快捷的速度場數(shù)據(jù)獲取方法。

筆者詳細介紹了中國大陸速度場數(shù)據(jù)的獲取與處理過程。其原則為：采用美國麻省理工學院研制的高精度GPS數(shù)據(jù)處理軟件GAMIT/GLOBK進行數(shù)據(jù)處理[8]，并利用地學繪圖軟件GMT繪制速度場矢量圖[9]；考慮到數(shù)據(jù)處理工作量及計算空間，收集2000年年積日為001～060、2005年年積日為001～060、2010年年積日為001～060的國內(nèi)GPS連續(xù)運行站及國際IGS站的相關數(shù)據(jù)；基于CGCS2000，需將起算點轉(zhuǎn)換至與CGCS2000相一致的國際參考框架與歷元[1012]；利用GAMIT軟件進行基線解算，分析基線質(zhì)量；利用GLOBK軟件進行三維約束平差，獲取點位坐標及速度場值；進行點位成果質(zhì)量評定，繪制時間序列圖與速度場矢量圖，獲取點位11年變化趨勢。獲取的高精度速度場成果可用于建立中國大陸速度場模型[1322]。

1GPS連續(xù)運行站數(shù)據(jù)的收集

為了進行試算分析，收集用于起算的GPS連續(xù)運行站點21個和待解算GPS連續(xù)運行站點28個（表1、2）。這些站點是由國際IGS站及國內(nèi)GPS連續(xù)運行站所組成的（圖1）。

2數(shù)據(jù)處理

2.1數(shù)據(jù)處理流程

數(shù)據(jù)處理流程為：（1）數(shù)據(jù)整理；（2）數(shù)據(jù)預處

摘要：2000國家大地坐標系（CGCS2000）不具備速度場信息，不能完整表述中國地心坐標參考框架的動態(tài)性和現(xiàn)勢性，因此，有必要基于CGCS2000建立中國大陸速度場模型。介紹了基于CGCS2000中國大陸速度場獲取的方法；利用2000～2010年國家GPS連續(xù)運行站及國際IGS站的大量重復觀測數(shù)據(jù)，獲得了高精度GPS連續(xù)運行站點位成果及速度場成果，發(fā)現(xiàn)點位水平方向的精度優(yōu)于±2 mm，垂直方向的精度優(yōu)于±3 mm；速度場南北方向精度優(yōu)于每年±1.6 mm，東西方向精度優(yōu)于每年±1.8 mm；研究了11年來國家GPS連續(xù)運行站的變化趨勢及變化量，獲得了各個站點的運動趨勢，并與中國地殼運動觀測網(wǎng)絡重合點進行分析比較，發(fā)現(xiàn)其差異較小，證明了計算結(jié)果的可靠性和可行性，說明CGCS2000為速度場模型的建立可提供高精度數(shù)據(jù)。

關鍵詞：2000國家大地坐標系；速度場；GPS連續(xù)運行站；基線解算；網(wǎng)平差；時間序列

中圖分類號：P228文獻標志碼：A

0引言

2000國家大地坐標系（CGCS2000）于2008年7月1日正式啟用，其參考框架為ITRF97，歷元為2000.0[15]。已建成的2000國家GPS大地控制網(wǎng)是CGCS2000[6]的成果，不具備速度場信息，無法反映中國地殼水平運動年變化量，不能完整表述中國地心坐標參考框架的動態(tài)性和現(xiàn)勢性，也不能滿足廣大用戶高精度定位的需要[7]。中國高精度、實用性強的大陸速度場是維持CGCS2000穩(wěn)定性、動態(tài)性和精確性的保障，為大地測量、地球動力學、地學研究等提供基礎信息，是適應社會經(jīng)濟發(fā)展而亟待解決的一項重大課題。大量速度場數(shù)據(jù)的獲取處理勢在必行。國際IGS站在中國及周邊地區(qū)已經(jīng)建立了很多，可以作為實測數(shù)據(jù)的起算點。目前，GPS技術已經(jīng)成為最為快捷的速度場數(shù)據(jù)獲取方法。

筆者詳細介紹了中國大陸速度場數(shù)據(jù)的獲取與處理過程。其原則為：采用美國麻省理工學院研制的高精度GPS數(shù)據(jù)處理軟件GAMIT/GLOBK進行數(shù)據(jù)處理[8]，并利用地學繪圖軟件GMT繪制速度場矢量圖[9]；考慮到數(shù)據(jù)處理工作量及計算空間，收集2000年年積日為001～060、2005年年積日為001～060、2010年年積日為001～060的國內(nèi)GPS連續(xù)運行站及國際IGS站的相關數(shù)據(jù)；基于CGCS2000，需將起算點轉(zhuǎn)換至與CGCS2000相一致的國際參考框架與歷元[1012]；利用GAMIT軟件進行基線解算，分析基線質(zhì)量；利用GLOBK軟件進行三維約束平差，獲取點位坐標及速度場值；進行點位成果質(zhì)量評定，繪制時間序列圖與速度場矢量圖，獲取點位11年變化趨勢。獲取的高精度速度場成果可用于建立中國大陸速度場模型[1322]。

1GPS連續(xù)運行站數(shù)據(jù)的收集

為了進行試算分析，收集用于起算的GPS連續(xù)運行站點21個和待解算GPS連續(xù)運行站點28個（表1、2）。這些站點是由國際IGS站及國內(nèi)GPS連續(xù)運行站所組成的（圖1）。

2數(shù)據(jù)處理

2.1數(shù)據(jù)處理流程

數(shù)據(jù)處理流程為：（1）數(shù)據(jù)整理；（2）數(shù)據(jù)預處