vestnik Журнал "Вестник Сибирского государственного университета геосистем и технологий (СГУГиТ)" 2411-1759 ФГБОУ ВО "Сибирский государственный университет геосистем и технологий (СГУГиТ)" RU https://vestnik.sgugit.ru 10.33764/2411-1759-2023-28-4-150-157 Метрология и метрологическое обеспечение Анализ вариаций в движении Северного полюса для повышения точности координатно-временных определений В. М. Тиссен Тиссен В. М. Г. В. Шувалов Шувалов Г. В. Г. В. Симонова Симонова Г. В. Западно-Сибирский филиал ФГУП «ВНИИФТРИ», г. Новосибирск, Российская Федерация Сибирский государственный университет геосистем и технологий, г. Новосибирск, Российская Федерация 2023 28 4 150 157 © В. М. Тиссен, Г. В. Шувалов, Г. В. Симонова, 2023 2023 В. М. Тиссен, Г. В. Шувалов, Г. В. Симонова Эта статья дотупна по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная. В настоящей статье рассмотрен метод прогнозирования координат Северного полюса, учитывающий влияние трендовых, квазипериодических, регулярных и высокочастотных вариаций. Приведен необходимый графический материал, иллюстрирующий картину перечисленных вариаций с 2000 г. по настоящее время. В частности, показано закономерное изменение амплитуды чандлеровского периода (ЧП). Так, с 2006 по 2017 г. амплитуда ЧП равномерно уменьшается с максимума до нулевого значения, а с 2020 г. и по настоящее время равномерно увеличивается. На основании анализа поведения трендовых изменений координат полюса показано, что в настоящее время движение среднего полюса направлено в сторону меридиана Гринвича, а не в сторону Северной Америки, как это приведено в ряде литературных источников. Практическая реализация предлагаемого метода выразилась в создании программ прогнозирования координат полюса и Всемирного времени на сроки от одного до 90 дней. При этом точность вычисляемых прогнозов с помощью данных программ превышает
точность аналогичных прогнозов, выставляемых на сайте Международной службы вращения Земли. Проблема высокоточного прогнозирования координат полюса и Всемирного времени в настоящее время приобрела особую актуальность, особенно в свете принятой федеральной целевой программой (ФЦП) развития ГЛОНАСС до 2030 г. в области повышения точности эфемеридно-временного обеспечения (ЭВО). вращение Земли гармоническая модель перемещения полюса анализ методы прогнозирования вариации чандлеровский период тренды Earth rotation harmonic model pole displacements analysis forecasting methods variations Chandler period trends 1. Chandler S. C. On a new component of the polar motion // Astronomical Journal. – 1901. – No 494. – P. 109–112. 2. Подобед В. В., Нестеров В. В. Общая астрометрия. – М. : Наука, 1975. – 551 с. 3. Бакулин П. И., Блинов Н. С. Служба точного времени. – М. : Наука, 1968. – 320 с. 4. ГЛОНАСС. Модернизация и перспективы развития / под ред. А. И. Перова. – М. : Радиотехника, 2020. – 1072 с. 5. Курбасова Г. С., Рыхлова Л. В. Стационарные колебания амплитуды чандлеровской составляющей движения полюса Земли // Астрометрия, геодинамика и небесная механика на пороге XXI века : тезисы конференции. – 2000. – С. 98–99. 6. Воротков М. В., Горшков В. Л., Миллер Н. О., Прудникова Е. Я. Исследование основных составляющих в движении полюса Земли // Изв. ГАО РАН. – 2002. – № 216. – C. 406–414. 7. Schuh H., Nagel S., Seitz T. Linear drift and periodic variations observed in long time series in polar motion // Journal of Geodesy. – 2001. – Vol. 74 (10). – P. 701–710. – DOI 10.1007/s001900000133.3 8. Миллер Н. О., Прудникова Е. А. Ранние пулковские наблюдения широты // Кинематика и физика небесных тел. – 2010. – Т. 27, № 1. – С. 40–52. 9. Миллер Н. О. Об изменении амплитуды и фазы Чандлеровского движения полюса // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. – 2008. – № 5. – С. 48–49. 10. Акуленко Л. Д., Кумакшев С. А., Марков Ю. Г., Рыхлова Л. В. Прогноз движения полюса деформируемой Земли // Астрономический журнал. ‒ 2002. ‒ № 10. ‒ С. 952‒960. 11. Горшков В. Л. О методах прогнозирования в геодинамике // Известия ГАО РАН. ‒ 2004. ‒ № 214. ‒ С. 313‒335. 12. Горшков В. Л., Миллер Н. О. Прогнозирование параметров вращения Земли с помощью сингулярного спектрального анализа // Известия ГАО РАН. – 2009. – № 219 (1). – С. 91–100. 13. Голяндина Н. Э. Метод «Гусеница»–SSA: прогноз временных рядов : учеб. пособие. – СПб. : СПбГУ, 2004. – 52 с. 14. Kaufman M. N., Pasynok S. L. Russian state time and Earth rotation servise: observation, EOP series, prediction // Artificial Satellites. – 2010. – Vol. 45, No 2. – P. 81−86. 15. McCarthy D. D., Petit G. Verlag des Bundesamts für Kartographie und Geodäsie. ‒ Frankfurt am Main, 2003, IERS Conventions // IERS Technical Note. – 2004. – No. 32. – 127 р. 16. Гречкосеев А. К., Толстиков А. С., Тиссен В. М., Карманов В. С., Ваганова А. И. Модификация базового метода сингулярного спектрального анализа для повышения точности прогнозирования неравномерности вращения Земли // Вычислительные технологии. – 2020. – Т. 25, № 3. – С. 54–65. 17. Тиссен В. М. Методика высокоточного прогнозирования неравномерностей вращения Земли // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. – 2014. – № 2. – С. 44–50. 18. Тиссен В. М., Толстиков А. С., Симонова Г. В. Прогнозирование параметров вращения Земли с помощью адаптивных гармонических моделей // Вестник СГУГиТ. – 2020. – Т. 25, № 4. – С. 238–245.