银道坐标系和旋臂结构研究

针对目前银道坐标系中存在的种种问题和高精度测量银河系精细结构的需要，通过多波段巡天观测资料重新测定平均银道面，从而建立在ICRS框架下的新银道坐标系和建立银道系-赤道系的转换关系，推进IAU关于银道系问题的新决议来替代IAU1958决议。根据大量的天体测量、视向速度和多波段测光观测数据，完成一部集合天体测量参数、视向速度数据和多波段测光资料的综合星表，为银河系结构、运动学和动力学研究提供比较完备和可靠的数据来源，并根据未来新的观测资料实现便利的实时更新。根据利用红外测光等方法新发现的远距疏散星团，利用综合星表和PPMXL资料，测定百余颗星团的天体测量参数，并开展大尺度银河系旋臂结构和演化研究。同时，采用综合星表，开展盘的运动学和动力学研究。

针对当今银道坐标系中存在的问题，分别采用射电连续谱观测数据、近红外和中远红外巡天资料，包括SPECFIND V2.0射电连续谱观测资料、2MASS近红外巡天观测资料、中远红外AKARI和WISE巡天资料，直接在ICRF框架下测定了银道坐标系基本面的定位。综合不同波段下的测定结果，给出了银道坐标系和由ICRF所定义的赤道坐标系之间的转换关系。结合微角秒精度水平天文参考系研究，深入分析了银河系光行差效应对未来Gaia恒星参考架的影响，在银河系盘星平坦旋转曲线和银心处刚性旋转曲线的假设下，统计上分析了银河系光行差对恒星视自行的观测影响，发现近银心处银河系光行差对恒星视自行的影响可达到150微角秒/年，这对Gaia微角秒观测精度将是非常显著的，并对银河系结构的研究产生重要影响。.为了尽早准备好利用Gaia数据开展银河系的研究工作，完成了一部集天体测量与天体物理参数为一体的综合星表编制。通过细致分析建立了一部以Tycho-2为骨干的ACAD星表（Astrometric Catalog associated with Astrophysical Data，），更新了其中的天体测量参数。分析和比较了近年来诸如RAVE等多部视向速度观测数据，综合给出7.8万余颗恒星的视向速度数据。由GCS等巡天数据，得到1万余颗恒星的丰度和年龄等资料。同时收入了35万多颗星的光谱型数据等。利用ACAD完备的天体测量和天体物理资料，对不同年龄或不同丰度的恒星，分别测定了Oort常数和太阳本动速度等参数。结果显示，相对“冷盘”的太阳本动速度在银河系旋转方向上的分量明显大于Dehnen & Binney（1998）所给出的结果，反映出盘的演化不同与Dehnen & Binney的结论。分别利用数百颗疏散星团、经典造父变星、O-B型超巨星等，研究了银河系在太阳附近约3—5kpc的旋转曲线，利用运动学方法重新测定了包括银心距在内的银河系常数。为了结合未来Gaia空间速度场数据分析，开展了ＬＡＭＯＳＴ光纤光谱数据的分析，发现目前ＬＡＭＯＳＴ视向速度系统可能存在比较大的系统问题，获得了银河系常数和旋转曲线的初步测定结果。.结合参考系理论和方法研究内容，项目还开展了与深空探测密切相关的理论研究和应用研究，以满足我国空间天体测量和深空探测计划的迫切需求。项目共发表研究论文8篇，其中SCI论文4篇，另向航天部门等提供