Разложение приливного потенциала по сферическим гармоникам до пятой степени
Финансирование: -
Аннотация:
Разложение лунно-солнечного приливного потенциала на поверхности Земли в аналитические ряды является классической задачей теории земных приливов, решение которой постоянно уточняется уже около 140 лет. Данные разложения приливного потенциала широко применяются при исследовании земных приливов, а также при решении задач современной теории прецессии и нутации Земли. В статье представлена модель приливного потенциала в виде гармонического разложения по полиномам Лежандра до пятой степени включительно, причем каждая гармоника соответствует определенной периодичности приливов. Целью статье является разработка алгоритмов для получения моделей, составляющих приливного потенциала и его вертикальных производных до пятой степени гармонического разложения, обусловленных гравитационным влиянием Луны, Солнца и планет Солнечной системы. Приведены результаты вычисления модели приливного потенциала и его вертикальной производной для Новосибирска в течение 2025 г. Выполнено сравнение результатов вычисления вертикальной производной приливного потенциала с данными наблюдений приливной вариации силы тяжести, полученными по результатам измерений гравиметром Scintrex CG-6 Autograv. Установлена высокая корреляция между экспериментально измеренными и вычисленными на основе модели значениями приливных вариаций силы тяжести.
Ключевые слова (RU):
гравитация, полиномы Лежандра, сферические гармоники, приливный потенциал, постоянная Дудсена, приливные вариаций силы тяжести, гравиметрические измерения, гравитационное поле Земли, Луна, Солнце, планеты Солнечной системы
Ключевые слова (EN):
gravity, Legendre polynomials, spherical harmonics, tidal potential, Dudsen constant, tidal variations of gravity, gravimetric measurements, gravitational field of the Earth, Moon, Sun, planets of the Solar system
Библиографический список:
- Молоденский М. С. Новые методы изучения фигуры Земли. Геодезия и картография. 1957. № 11. С. 5–10.
- Михайлов В. О., Смирнов А. В. Исследование приливных вариаций силы тяжести по данным современных гравиметрических наблюдений. Геодезия и картография. 2021. № 5. С. 14–22.
- Boy J.-P., Hinderer J. Study of the seasonal gravity signal in superconducting gravimeter data. Journal of Geodynamics. 2018. Vol. 80. P. 1–10.
- Van Camp M., de Viron O. Environmental contributions to gravity time variations observed with superconducting gravimeters. Journal of Geophysical Research: Solid Earth. 2019. Vol. 124. P. 123–137.
- Мельников А. А., Черников А. С. Учет приливных деформаций Земли при высокоточных геодезических измерениях. Вестник СГУГиТ. 2022. Т. 27, № 4. С. 45–56.
- Resolutions as proposed by the International Association of Geodesy and endorsed by the International Union of Geodesy and Geophysics: Canberra, 2–14 December 1979. XVI General Assembly of the International Union of Geodesy and Geophysics. Canberra, 1979.
- Petit G., Luzum B. IERS Conventions (2010). Frankfurt am Main : Verlag des Bundesamts für Kartographie und Geodäsie, 2010. 179 p.
- Roosbeek F. RATGP95: a harmonic development of the tide-generating potential using an analytical method. Geophysical Journal International. 1996. Vol. 126. P. 197–204.
- Hartmann T., Wenzel H.-G. Catalogue HW95 of the tide generating potential. Bulletin d’Informations Marées Terrestres. 1995. Vol. 123. P. 9278–9301.
- Standish E. M., Williams J. G. Planetary and lunar ephemerides DE200-LE200 [Electronic resource]. Available at: ftp://nav.jpl.nasa.gov/pub/ephem/export/ (accessed 28.02.2026).
- Kudryavtsev S. M. Improved harmonic development of the Earth tide-generating potential. Journal of Geodesy. 2004. Vol. 77. P. 829–838.
- Agnew D. C. Earth tides. Treatise on Geophysics. 2nd ed. Amsterdam : Elsevier, 2015. Vol. 3. P. 151–178.
- Standish E. M. JPL planetary and lunar ephemerides DE405/LE405. Pasadena : Jet Propulsion Laboratory, 1998. JPL IOM 312.F-98-048.
- Doodson A. T. The harmonic development of the tide-generating potential. Proceedings of the Royal Society of London. Series A. 1922. Vol. 100. P. 305–329.
- Xi Q. A new complete development of the tide-generating potential for the epoch J2000.0. Bulletin d’Informations Marées Terrestres. 1987. Vol. 99. P. 1347–1369.
- International Astronomical Union (IAU). Available at: https://www.iausofa.org/ (accessed 29.02.2026).
Образец цитирования:
Канушин В. Ф., Голдобин Д. Н., Кобелева Н. Н. Разложение приливного потенциала по сферическим гармоникам до пятой степени. Вестник СГУГиТ. 2026. Т. 31, № 5. С. 21–33. https://doi.org/10.33764/2411-1759-2026-31-5-21-33