基本运动学：I. APOGEE 巡天的旋转场

恒星化学与运动学之间的相关性长期以来被用于深入了解银河系的演化。轨道角动量是一个关键的物理参数，通常由三维空间运动来估计。我们在此证明，通过选择关键方向的恒星并仅利用视线速度（即不结合自行数据），可以在估计速度的一个分量时实现较低的不确定性。在第一篇文章中，我们将我们的技术应用于 APOGEE 巡天中在银河系旋转方向上观测到的恒星。我们首先推导出方位速度 $v_\phi$ 的分布，然后根据这些速度和观测到的径向坐标，在 $6.9\leq R \leq 10$ kpc 范围内估计恒星引导中心半径 $R_g$，其不确定性小于（或处于）1 kpc 的量级。我们表明，没有简单的方法可以基于低自行和距离误差来选择纯净的恒星样本以获得高质量的三维速度，因此在尝试基于使用自行推导出的速度来识别运动学特殊恒星时，应特别注意。利用我们的方位速度估计，我们研究了不受本轮运动模糊效应影响的元素丰度与旋转运动学的联合分布，并推导了薄盘和厚盘的 $\partial v_\phi / \partial R_g$ 随半径变化的趋势。我们的分析为薄盘内的径向迁移提供了进一步的证据，并暗示径向迁移在厚盘演化中未发挥显著作用。