Назад

Супутникові технології в геодезії. Гравітаційна модель Землі

Ні для кого не секрет, що поверхня нашої планети лише дуже віддалено схожа на сферу. Знання як можна точнішої форми Землі є ключовим для багатьох геодезичних, геофизичних, океанографічних робіт. За останні 50 років, уточнення гравітаційної моделі Землі, що тривають, були спрощені наявністю точніших даних і значним прогресом в області обчислювальної техніки. Що привело до еволюції ранніх сферичних гармонійних моделей міри 8 [Жонголович, 1952], до сучасних рішень, яке тягнуться до міри 2190.

Останніми роками, деякі типи робіт зробили  великий вплив на необхідність отримання точних гравітаційних моделей. Приміром, над районами суші, системи супутникового позиціонування із застосуванням вагових коефіцієнтів геоїда припускають можливість визначення ортометричних висот і їх різниць без необхідності вирівнювання. Глобальна модель високої міри може бути використана як еталон для розробки детальніших регіональних геоїдів.

У першому десятилітті нового тисячоліття були вироблені запуски трьох картографічних космічних місій по вивченню завдань гравітаційного поля : CHAMP в липні 2000 року, GRACE в березні 2002 року і GOCE в березні 2009 рік. Враховуючи ці досягнення, зокрема, наявність дуже точних довгохвильових гравітаційних моделей від GRACE, з'явилася можливість створення високоточної гравітаційної моделі Землі.

У таблиці нижче представлені зважені відхилення при використанні геоїда в технології супутникової нівеляції.

Модель геоїда

Виважене стандартне відхилення, см

EGM96 (360)

27,0

GGM02C_EGM96 (360)

23,2

EIGEN-GL04C (360)

23,5

EGM2008 (360)

20,9

EGM2008 (2190)

10,3

 

При використанні регіональних моделей, які базуються на глобальних гравітаційних моделях результати ще більш вражають.

Модель геоїда

Виважене стандартне відхилення, см

EGM96 (360)

18,2

GGM02C_EGM96 (360)

17,6

EIGEN-GL04C (360)

18,1

EGM2008 (360)

13,4

EGM2008 (2190)

4,8

USGG2003 (1′→10800)

5,8

 

Науковий прогрес і стрімкий розвиток науки дозволяють говорити про те, що в найближчому майбутньому світовій геодезичній спільноті вдасться отримати настільки точну гравітаційну модель Землі, що за допомогою супутникової нівеляції з'явиться можливість проводити роботи, які вимагають малих похибок. Багато країн вже розробили свої локальні геоїди, що значно збільшує точність геодезичних і геофизичних робіт, що проводяться, на їх територіях.


Використано матеріали:

1. Nikolaos K. Pavlis, речные Островки Саймона A., Стив C. Kenyon, Джон K., Factor "развитие и оценка Земляной Гравитационной Модели 2008 (EGM2008) ", Журнал Геофизического Исследования, Объема 117, Выпустите B4, 2012 апреля

2. S. Chander, T.J. Majumdar, Сравнение SARAL и Jason- 1/2 полученные альтиметрией геоиды для геофизического исследования над индейцем на от берега расстоянии, Geocarto, Международный, 2016

 

Ipit