地极移动与坐标时间系统详解：天球、地球与GPS时间体系

第二章主要探讨了地极移动以及与之相关的坐标系统和时间系统。首先，地极移动是由于地球自转轴相对于地球本体位置的变化，导致地极点在地球表面并非固定不变。这部分内容包括了对瞬时地球自转轴和瞬时极的概念解释。 章节中详细介绍了几种不同的坐标系统，它们分别是： 1. 天球坐标系 - 空固系：独立于地球自转，主要用于描述卫星的运动路径和状态，它不受地球旋转的影响。 2. 地球坐标系 - 地固系：与地球自转同步，适用于地面观测站的位置表示和GPS观测数据处理，点位坐标保持稳定。 3. 轨道坐标系统：专注于卫星在运行轨道上的运动分析。 接着，章节转向时间系统，涵盖了以下几种： - 恒星时（ST），依据天体在天空中的视运动来确定的时间。 - 平太阳时（MT），平均太阳位置决定的时间。 - 世界时（UT），国际上通用的时间标准，基于地球与太阳平均位置。 - 原子时（AT），最准确的时间基准，基于原子振荡器。 - 谐调世界时（UTC），经过调整以确保与原子时保持一致，广泛用于全球时间同步。 - GPS时间系统（GPST），专用于全球定位系统，精确且与UTC同步。 章节的核心内容分为几个部分： - 第2.1节介绍了天球坐标系与地球坐标系的区别，包括各自的定义、特点以及它们之间的转换关系。 - 第2.2节讨论了WGS-84坐标系（世界地理坐标系统）和我国的大地坐标系，这是实际应用中常用的两种大地坐标系统。 - 第2.3节着重于坐标系统之间的转换，这对于定位和导航至关重要。 - 第2.4节深入讲解了各种时间系统的定义和用途，强调了它们在技术领域的关键作用。 复习思考题和重点难点部分，针对上述内容，帮助读者深化理解和掌握这些复杂的理论和应用。天球坐标系的岁差和章动现象，虽然不是核心，但对理解地球自转的长期变化提供了一定的背景知识。 通过本章的学习，读者将能理解如何在地球自转影响下定位物体，同时掌握不同时间系统对现代科技如GPS定位和通信的重要性。