IERS基準子午線(IRM)とは
IERS基準
子午線(IRM:International Reference Meridian)は、国際地球回転・基準系事業(IERS)が管理する、国際的に用いられる本初
子午線、つまり
経度0度の基準となる線です。このIRMは、かつての本初
子午線であった
グリニッジ子午線とはわずかに異なり、東に約102.478
メートル(
経度で5.3101秒)ずれています。
IRMと
グリニッジ子午線のずれは、
グリニッジ子午線が
グリニッジの局所的な
鉛直を基準とした局所座標系であったためです。対してIRMは地心座標系であり、地球の重心を通る平面上に存在します。このずれが、GPSや世界
測地系1984(WGS84)などの基準となる
子午線にIRMが採用される理由の一つです。
IRMと国際地球基準座標系 (ITRS)
国際地球基準座標系(ITRS)は、地球の質量中心を原点とし、IRMと
赤道の交点の方向をX軸、東経90度線と
赤道の交点の方向をY軸、IERS基準極点(
北極点)の方向をZ軸とする三次元直交座標系として定義されます。この座標系は、地球上の位置を正確に測定するために不可欠です。
IRMの利用と測地系
国際水路機関(IHO)は1983年に、
国際民間航空機関(ICAO)は1989年に、それぞれ
海図と航空航法にIRMを採用しました。しかし、
プレートテクトニクスにより地表は常に移動しているため、各地の
測地系は、特定の年の年初にその国土が存在した位置に固定し、その時のIRMに基づいて定義されています。例として、北米
測地系1983(NAD83)、欧州地球基準系1989(ETRF89)、オーストラリア地心
測地系1994(GDA94)などが挙げられます。これらの
測地系と実際のIRMとの差は、数センチ
メートル程度です。
IRMの決定方法
IRMは、地球上の固定された点ではなく、IERSネットワークに参加する数百の地上局の観測データに基づいて決定されます。これらの地上局には、GPS局、衛星レーザ測距(SLR)局、月レーザー測距(LLR)局、および高精度
超長基線電波干渉法(VLBI)局が含まれます。これらのデータを用いて、
最小二乗法による加重平均を計算し、IRMを決定しています。
IRMと地球の自転
IRMは地球上の特定の地点に固定されているわけではありません。ユーラシア
プレートのように、IRMに対して年間約2.5cm北東方向に移動している地域もあります。この変化は、
プレートの移動によるものです。
180度経線はIRMの反対側に位置し、IRMとともに地球を
西半球と東半球に分ける
大円を形成します。
世界時(UT)との関係
世界時(UT)はWGS84
子午線に基づいていますが、地球の自転速度の変化により、協定
世界時(UTC)は本初
子午線における平均太陽時と最大0.9秒ずれることがあります。このずれを補正するために、
閏秒が挿入されます。
IRMが通過する国
IRMは、
北極点から
南極点まで、以下の8か国を通過します。
(国名は省略)
関連事項