1.3 参考系的发展现状及发展趋势

较早时期，人类的天体测量活动依靠相对孤立的地面观测台站。尽管这些测量活动可以同时服务于地球自转参数测量、测站经纬度的测量，但一直没有严格建立起测站的“框架”概念，地面参考框架以“大地网”的形式依靠经典的大地测量技术通过测量区域的或局部的观测点建立大至国家版图范围的最佳参考椭球拟合。直到1981—1986年的国际地球自转联测（MERIT）期间才将参考系问题作了比较系统的定义和约定，提出全球统一的国际参考系规范。随着 VLBI 技术的发展，1997年国际天文联合会（IAU）决定从1998年开始采用ICRS规范，结束了依据FK5系统的光学星表实现天球参考系的时代。1990年代IAU的一系列参考系方面的决议，反映了当时多种空间测量技术迅猛发展的现状，满足了由VLBI带动的毫角秒天体测量时代的需求。由于VLBI观测技术的进一步发展，观测精度不断提高，数据分析发现IAU 1976岁差模型、IAU 1980章动模型实现的天极存在不可忽略的误差，在此基础上提出了新的岁差章动模型，并在2000年的IAU大会决议采用IAU2000岁差—章动模型，同时引入了天球中间极（CIP）和天球中间零点（CIO）的定义，最终在2006年的IAU大会进一步完善，形成IAU2006决议，与天球参考系有关的、包括IAU2006岁差理论、黄道的定义，并进一步规范了参考系的极和零点。

纵观近十多年国际地球参考框架（ITRF）的发展史，除了精度上的提高，在基本定义、分析技术和输出产品方面也有很大进步，ITRF2000标志了一个新世代的开始。在ITRF2000之前的参考框架中，如ITRF93和ITRF97，使用了经典大地测量和空间大地测量的观测联合平差，最后的综合解连接到板块构造模型（如AM0-2和NUVEL-1A）所定义的参考系统。按照上述方法定义的大地参考框架的原点，本质上是不完备的地球表面形状中心（CF），而不是地球系统的质心（CM）。从 ITRF2000起，参考框架的确定摆脱了经典大地测量，完全由空间大地测量资料的平差获得；参考框架原点由卫星激光测距（SLR）观测确定，框架的尺度因子主要由 VLBI 观测定义，参考框架的原点从理论上讲应是地球系统的质心。同时，参考框架的空间定向采用无整体旋转（no net rotation）约束，比原先的板块构造模型约束更合理。有关国际地球参考框架，详见第4章。

自 ITRF2000以后，科学界一直有呼声，希望能有一套和参考框架自洽的地球自转参数（polar motion,UT1）。传统上，大地参考框架的台站坐标和速度是由一个机构负责确定的，而地球自转参数是由 IERS 另一个机构独立实现的。从实现 ITRF2005起，要求各种空间观测技术的分析中心，送交包括台站坐标和地球自转参数的松弛解，以及它们的协方差矩阵，然后，参考框架处理中心对所有松弛解作总体平差求解。求解出的地球自转参数和 IERS 的解相比，虽然很接近，但还是存在一定差别，特别是 Y 极坐标存在0.029mas/yr 的明显漂移。用户的反映还是IERS C04序列的质量更好一些，这说明在目前的ITRF框架求解过程中，还有一些整体旋转的系统误差没有消除干净，有待进一步改进。 zUfJW3I3nwdHD/dWz1UAtfhHOIUmJUw3RJe4k0MQLznDtfvtpbiH93QUFPF6GNEh