2022年11月,在希臘召開的國際地球自轉(zhuǎn)與參考架服務(wù)組織(IAG)國際研討會——地球科學(xué)應(yīng)用參考架(REFAG2022)專題會議上,第二屆EOP預(yù)報競賽(2nd EOP PCC)組織方發(fā)布了中期報告。報告顯示,在中國科學(xué)院國家授時中心自主世界時測量與服務(wù)團隊參加的全部EOP參數(shù)的預(yù)報中,預(yù)報精度均位居國際前列。
該團隊在借鑒已有EOP數(shù)據(jù)分析與預(yù)報算法的基礎(chǔ)上,設(shè)計開發(fā)了基于地球流體角動量數(shù)據(jù)的EOP預(yù)報的算法和程序,也是少有的參加了全部參數(shù)(PMX, PMY, UT1, LOD, dPsi, dEpsi, dX, dY)預(yù)報的代表隊,展示了國家授時中心在自主世界時測量與服務(wù)的綜合能力。
據(jù)團隊負責(zé)人吳元偉介紹,團隊在消化和學(xué)習(xí)已有預(yù)報算法的基礎(chǔ)上,結(jié)合領(lǐng)域內(nèi)的最新進展,發(fā)展了完備的EOP參數(shù)預(yù)報程序。參加此次預(yù)報競賽,對于提升國家授時中心自主世界時測量與服務(wù)能力有重要促進作用。EOP預(yù)報競賽(2nd EOP PCC)組織的中期報告結(jié)果表明該預(yù)報程序性能優(yōu)良。持續(xù)一年多的穩(wěn)定運行,同時也表明我團隊已具備了全部EOP參數(shù)的例行化預(yù)報能力。
EOP預(yù)報競賽(2nd EOP PCC)是國際地球自轉(zhuǎn)與參考架服務(wù)組織為鼓勵相關(guān)領(lǐng)域科研人員提出新的預(yù)報方法,提高EOP參數(shù)的預(yù)報精度而舉辦的世界性比賽。本次比賽從2021年9月1日起,持續(xù)至2022年年底。此次競賽共有來自國內(nèi)外28家機構(gòu)的33個團隊參加,如北京航天飛行控制中心、中國科學(xué)院上海天文臺、德國地學(xué)研究中心(GFZ)、美國噴氣推進實驗室(JPL)等。
地球定向參數(shù)是表征地球在慣性空間自轉(zhuǎn)姿態(tài)的一組參數(shù),共包括世界時UT1,極移PMX,PMY,以及章動模型修正項dX, dY,5個參數(shù)。該組參數(shù)實現(xiàn)天球參考架和地球參考架的連接,因此高精度EOP參數(shù)的測量和預(yù)報是深空探測、衛(wèi)星導(dǎo)航、航天器測控、飛行器精密定軌,以及授時服務(wù)等領(lǐng)域不可或缺的重要服務(wù)。地球自轉(zhuǎn)運動的變化同時受日月行星等潮汐引力和地球圈層間的物質(zhì)與動量交換等外因和內(nèi)因的共同作用,因此EOP參數(shù)也是地球科學(xué)領(lǐng)域,研究地球圈層間動力學(xué)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
圖1 例行化全參數(shù)EOP預(yù)報
圖2:極移PMX的預(yù)報
圖3:極移PMY的預(yù)報
圖4:日長變化LOD的預(yù)報
圖5:世界時UT1的預(yù)報
圖6:IAU1980模型-章動修正項dPsi的預(yù)報
圖7:IAU1980模型-章動修正項dEpsilon的預(yù)報
圖8:IAU2000模型-章動修正項dX的預(yù)報
圖9:IAU2000模型-章動修正項dY的預(yù)報