Региональный геоид

Регионального геоида является геоидом определение или раствор для области (область) на материке , основанный на измерении точек на земной поверхности . Основное отличие от решений с глобальным геоидом состоит в том, что отдельные региональные определения геоида не могут или с трудом могут быть объединены в глобальный межконтинентальный геоид.

Методы

Для определения регионального геоида можно использовать четыре метода:

  1. Astrogeoid : для позиционных-накрест известных точек геодезических , их вертикальные отклонения вычисляется, которые соединены в качестве астрономического выравнивания на поверхность сеть.
  2. гравиметрический геоид , который рассчитывается из сетки-формы измерений силы тяжести на относительно близко расположенные точках измерения. При оценке данных измерений - в отличие от (1) - важно применить топографическое сокращение , чтобы исключить разрушающее влияние местности .
  3. комбинация двух методов для формирования «астрогравиметрического геоида». Технически это стало возможным с середины 1970-х годов, поскольку доступны точные цифровые модели местности .
  4. глобальный «спутниковый геоид » , которому придается удовлетворительное в региональном отношении разрешение путем расчета локальных волн геоида с использованием цифровых моделей рельефа и плотности .

Для точности в 5 см астрогеоиду необходимо расстояние между точками около 10 км. Напротив, для столь же точного гравиметрического геоида требуется примерно в 10-20 раз больше точек измерения, то есть сетка точек размером около 3 км; Тем не менее, некоторые из этих гравиметрических измерений уже доступны в ходе операций по точному геодезическому нивелированию или геофизических исследований сырья.

Комбинированное решение (3) лежит - в зависимости от данных измерений - между этими двумя случаями.

Помощь со спутников

Такие геоиды могут быть пространственно поддержаны данными гравитационного поля со спутниковой геодезии . Эти подтверждающие данные являются в первую очередь моделями геопотенциала в космическом пространстве Земли. На основе орбитальных возмущений подходящих спутников, вызванных геоидом и недрами Земли , рассчитываются потенциальные разработки со сферическими поверхностными функциями высокой степени, которые сегодня уже имеют разрешение до 100 км или меньше.

В будущем спутниковое слежение  (STS) и спутниковая градиентометрия будут способствовать региональным решениям геоида; С парой спутников GRACE, запущенных несколько лет назад , эти методы уже используются сегодня для временного изменения волн длинноволновых геоидов и в океанографии . С момента запуска градиентометра GOCE в 2009 году эта цель стала достижимой и примерно через 10 лет - с использованием комбинированного решения в соответствии с методом (4) - может почти привести к сантиметровому геоиду, к которому стремятся с 1990-х годов .

литература

  • Эрхард Эркер: Австрийский геоид - определение локального геоида с использованием модифицированных консервативных алгоритмов. В: Гравитационное поле в Австрии - Австрийские геодезические работы для международной съемки Земли, том IV, 1987, стр. 19–46.

Индивидуальные доказательства

  1. ↑ см., Например, Эрхард Эркер: Астрогеодезические измерения Федерального управления метрологии и геодезии для определения геоида в Австрии. В: Геоид в Австрии - Геодезические работы Австрии для международных измерений Земли Том III, 1983, стр. 49–60.
    Бернадетт Визенхофер: Исследования астрогеодезического геоида на юго-востоке Австрии . Магистерская работа Институт навигации и спутниковой геодезии, Технологический университет Граца. Июнь 2007 г. ( tugraz.at [PDF; дата обращения 20 февраля 2018 г.]).
  2. ↑ например, модель геоида и квазигеоида EGG97 (European Gravimetric Geoid 1997)
  3. ↑ см., Например, J. Brennecke и др., Геодезическая комиссия Германии, Баварская академия наук: европейский астрогравиметрический геоид . (= Геодезическая комиссия Германии, Серия B: Прикладная геодезия , выпуск 269), 1983 г.
  4. ↑ См. Г. Герстбах, Астро- или гравиметрический геоид - вот в чем вопрос , EGS-AGU-Symposium, Ницца 2003, bibcode : 2003EAEJA .... 14539G
  5. ↑ PNAM Visser, R. Rummel, G. Balmino, H. Sünkel, J. Johannessen, M. Aguirre, PL Woodworth, C. Le Provost, CC Tscherning, R. Sabadini: Европейская миссия исследователя Земли GOCE: Влияние на геонауки . В: JX Mitrovica, LLA Vermeersen (Ed.): Ice Sheets, Sea Level and the Dynamic Earth (=  Geodynamics Series . No. 29 ). Американский геофизический союз, Вашингтон, округ Колумбия, 2002 г., стр. 95-107 , DOI : 10.1002 / 9781118670101.ch6 ( на английском языке).