Upload
rufina
View
48
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Magassági rendszereink kapcsolata földfelszíni és mesterséges holdas mérések alapján – a magyarországi geoidkép pontosítása. Tóth Gyula MTA-BME Fizikai Geodézia és Geodinamika kutatócsoport. Miről lesz szó?. Magassági rendszerek és kapcsolatuk A magyarországi geoidkép pontosítása - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
2011.02.16. MTA tudományos ülés 1
Magassági rendszereink kapcsolata földfelszíni és mesterséges holdas
mérések alapján – a magyarországi geoidkép pontosítása
Tóth Gyula
MTA-BME Fizikai Geodézia és Geodinamika kutatócsoport
2011.02.16. MTA tudományos ülés 2
Miről lesz szó?• Magassági rendszerek és kapcsolatuk• A magyarországi geoidkép pontosítása
– További adatok bevonása– Alkalmazható eljárások– Eredmények– Kutatási feladatok
2011.02.16. MTA tudományos ülés 3
Magassági rendszerek
39 – 46 méter (Magyarország területén)
1 cm/140 m (Kisgyőr)
1 cm/300 m (Budapest)
2011.02.16. MTA tudományos ülés 4
Gotthárd-bázisalagút• „Az alagútfúrók profi munkát végeztek: az
északról 20, délről 27 kilométer hosszú alagutak találkozásánál az eltérés vízszintesen 8 centiméter, függőlegesen mindössze 1 centiméter volt.” – www.iho.hu (2010.10.16.)
2011.02.16. MTA tudományos ülés 5
EOMA• Hagyományos magassági alaphálózatunk• Újramérése folyamatban van - folytatódni
fog?• A jövő: többcélú integrált geodéziai
alaphálózat (INGA)– földi és műholdas technológiák (szintezés,
gravimetria, GNSS, PS-InSAR)
2011.02.16. MTA tudományos ülés 6
Három EOMA poligon újraméréseForrás: Busics György
Geomatika Szeminárium, 2010.
2011.02.16. MTA tudományos ülés 7
A geoidkép pontosítása• Nélkülözhetetlen georeferencia a
geometriai és fizikai magasságok kapcsolatának megteremtéséhez
• Pontossági igény magas: 1-2 cm• A készülékgyártók beépítik a GNSS
vevőikbe a geoidmagasság adatbázist (pl. Leica, TopCon)
2011.02.16. MTA tudományos ülés 8
Korábbi geoidmeghatározások eredményei
• Csillagászati-gravimetriai szintezés (1976-80)
FAGRG80
önálló relatív elhelyezésű és tájékozású Kraszovszkij-féle ellipszoid
(izovon.: 0.2 m)
2011.02.16. MTA tudományos ülés 9
Földmérési és Távérzékelési Intézet (FÖMI )
• Gravimetriai geoidmeghatározások – FÖMI, Kenyeres A.
HGR95C HGEO99BHGEO2000 Geocentrikus elhelyezésű GRS80 ellipszoidra
2011.02.16. MTA tudományos ülés 10
BME ÁFGT• Gravimetriai geoidmeghatározások (MTA és OTKA)
HGTUB98 és HGTUB 2000
Geocentrikus elhelyezésű GRS80 ellipszoidra (izovon.: 0.1 m)
2011.02.16. MTA tudományos ülés 11
További adatok bevonása a geoidmeghatározásba
• Új geopotenciális modellek (EGM2008)• Eötvös-inga mérések• Asztrogeodéziai függővonal-elhaljások• OGPSH szintezett pontjai• SRTM domborzatmodell
2011.02.16. MTA tudományos ülés 12
EGM2008 modell (2190/2160 fok)
4,8 millió együttható, a modell felbontása < 9 km
2011.02.16. MTA tudományos ülés 13
Magyarországi Eötvös-inga mérések
~39000 pontban ~150 000 mérés (2010)
2011.02.16. MTA tudományos ülés 14
Asztrogeodéziai függővonal-elhajlások és OGPS szintezett pontjai
138 asztrogeodéziai pont 94 OGPS szintezett pont
2011.02.16. MTA tudományos ülés 15
SRTM3 felszínmodell (46 MP)
2011.02.16. MTA tudományos ülés 16
Alkalmazható eljárások• g nehézségi rendellenességek: Stokes-
integrál• Wxz, Wyz, W, Wxy:
Eötvös geodéziai peremértékfeladat• g + Wxz, Wyz, W, Wxy + legkisebb négyzetes (LKN) kollokáció
2011.02.16. MTA tudományos ülés 17
Geoidmagasságok számítási eljárása
geopotenciális modellnehézségi
rendellenességekfelszínmodell (DDM)
redukció
maradék nehézségi rendellenességek
geopotenciális modellből számított nehézségi rendellenességek
terepi korrekciók
maradék geoid
szintézisgeopotenciális
modellből számított geoidundulációk
indirekt hatás a geoidra
gravimetriai geoid
2011.02.16. MTA tudományos ülés 18
Eötvös peremértékfeladat• Az S földfelszínre vett integrálok az N
geoidundulációk és g nehézségi rendellenességek meghatározására az Eötvös-inga Wuv mérései alapján:
S
yzxzg
N
R
R
SWWE
E
g
Ndsincos
)(
)( **)1(
)1(
4
4 0
2
Sxy
g
N
R
R
SWWE
Ed2sin22cos
)(
)( **)2(
)2(
4
4 0
2
2011.02.16. MTA tudományos ülés 19
LKN kollokáció
• Adatok kombinációja – HGTUB2007-es megoldás GPM98CR és GRACE
GGM02C geopotenciál modellel (14764 mérés)– Új megoldás EGM2008-as modellel (Szűcs E.)
• A megoldás egy központi szerepet játszó kovariancia függvénnyel lehetséges
• Szükséges számítási kapacitás nagy
2011.02.16. MTA tudományos ülés 20
HGTUB2007 magyarországi kvázigeoid megoldás
• illesztett asztrogravimetriai, gradiometriai, GPS/szintezési kvázigeoid megoldás
• GPM98CR / GGM02CB geopotenciális modell (720 fokig)
• felhasznált adatok:– 6678 átlag szabadlevegő nehézségi rendellenesség 2’×3’
méretű blokkokra– 276 (2 × 138) asztrogeodéziai függővonal elhajlás– 7452 Eötvös-inga nehézségi gradiens összetevő– 95 GPS/szintezési pont– 267 EGG97 kvázigeoid magasság (az országon kívül)– DTM adatok: SRTM3
2011.02.16. MTA tudományos ülés 21
HGTUB2007 kvázigeoid undulációk
41
42.2
43
43.4
44
44
44.4
45.4
16 17 18 19 20 21 22
46
46.5
47
47.5
48
48.5
49
2011.02.16. MTA tudományos ülés 22
Új magyarországi kvázigeoid megoldás
• Kombinált LKN kollokációs kvázigeoid megoldás• EGM2008 geopotenciális modell (2190/2160 fokig)• A felhasznált adatok:
– 1244 pontbeli szabadlevegő nehézségi rendellenesség – 276 (2 × 138) asztrogeodéziai függővonal elhajlás– 28000 pontbeli Eötvös-inga nehézségi gradiens összetevők– 330 GPS/szintezési pont– SRTM3 felszínmodell adatok
2011.02.16. MTA tudományos ülés 23
EGM2008 és OGPSH geoidundulációk
2011.02.16. MTA tudományos ülés 24
OGPSH geoidunduláció eltérések és az újra szintezett EOMA
Forrás: Busics György és Szűcs Eszter
A keleti országrészben É-D irányban eloszló eltérések
2011.02.16. MTA tudományos ülés 25
EGM2008 – EGM96 geoidundulációk különbsége
-0.3
-0.1
0.1
0.9
16 17 18 19 20 21 22
46
46.5
47
47.5
48
48.5
49
2011.02.16. MTA tudományos ülés 26
Megállapítások, további kutatási feladatok
• Megbízható referencia adatok szükségesek a geoidfelület pontosításához (INGA, GNSS/EOMA I.r. szintezés, gravimetriai mérések, csillagászati zenitkamerával mért függővonal-elhajlások)
• Pontos(abb) geoidmegoldás a valóban megbízható adatok kombinációjával
• GOCE gradiométeres műhold méréseinek felhasználása (felbocsátva: 2009.03.17.)
• Geodinamikai szemlélet (időben változó nehézségi erőtér)
2011.02.16. MTA tudományos ülés 27
ESA GOCE űrgradiometria
2011.02.16. MTA tudományos ülés 28
GOCE geoid (ESA)
2011.02.16. MTA tudományos ülés 29
Köszönöm a figyelmet!