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重力聚点的地球重力学性质与J2项的关系

The relationship between earth gravity property of gravity assembly point and J2

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【作者】 段鹏硕刘根友胡小刚张茂顺郝晓光

【Author】 DUAN Peng-shuo1,2,LIU Gen-you1,HU Xiao-gang1, ZHANG Mao-shun1,2,HAO Xiao-guang1(1.State Key Laboratory of Geodesy and Earth’s Dynamics,Institute of Geodesy and Geophysics,Chinese Academy of Science,Wuhan 430077,China;2.University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China)

【机构】 中国科学院测量与地球物理研究所大地测量与地球动力学国家重点实验室中国科学院大学

【摘要】 重力聚点的概念是基于匀质椭球、水准椭球以及参数椭球各自表面重力随纬度的变化曲线在同一个纬度出现相聚的现象于2000年提出,并且当时给出了地球整体密度变化与重力聚点的关系,但是对于三种椭球表面重力曲线为什么在同一纬度相聚的原因、实际地球是否存在重力聚点以及重力聚点的地球动力学性质的阐述等方面都存在不完备性,使得重力聚点这一概念从提出至今仅停留在几何意义或数学性质上.本文将地球动力形状因子J2项作为变量,研究了地球表面重力随J2的变化规律.研究表明:该规律与"重力聚点定理"所述内容一致,从而将重力聚点与J2联系起来.由于J2的增加或减小,会导致地球表面重力在全球范围内以重力聚点(地心纬度φ=±35.264°)为分界线从北极向南极呈现出"负-正-负"或"正-负-正"的变化规律,全球地震的总体分布以及某些大地震的发生可能与此现象有关.

【Abstract】 The conception of gravity assembly point was put forward in 2000,which was based on the phenomenon that homogeneous spheroid,level spheroid and parameter speroid gravity variation with latitude curves intersected at a special latitude,and then studied the relationship of the Earth(parameter spheroid) macro density change and gravity assembly point too.But whether the real Earth has the special point or not and its dynamical significance has not been explaned(studied)in detail,which is just the reason why the conception of gravity assembly point only remains in the geometric dimension or mathematical properties.This paper treats J2 as a variable and studies the change law of gravity on the surface of Earth ellipsoid with J2.Research indicates that the change law is agreement with the theorem of gravity assembly point,consequently,this paper discovers the relationship between gravity assembly point and J2.

【基金】 国家自然科学基金项目(40974013)资助
  • 【文献出处】 地球物理学进展 ,Progress in Geophysics , 编辑部邮箱 ,2013年04期
  • 【分类号】P312
  • 【被引频次】2
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