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Earth Rotation and Global Dynamic Processes
Mathis Bloßfeld, Manuela Seitz, Detlef Angermann, Robert Heinkelmann
Deutsches Geodätisches Forschungsinstitut DGFI
Forschungsarbeit im Rahmen der DFG Forschergruppe 584 „Earth Rotation and Global Dynamic Processes“
Geodätische WocheKöln, 05.-07. Oktober 2010
Kombination von Erdorientierungsparametern
Earth Rotation and Global Dynamic Processes2
Motivation
Die Kombination der verschiedenen geodätischen Raumbeobachtungs-verfahren (GPS, SLR & VLBI) erlaubt die gemeinsame Bestimmung von Erdorientierungsparametern (EOP) und Stationskoordinaten.
Jedes Verfahren ist dabei unterschiedlich sensitiv auf einen bestimmten Parametertyp.
VLBI: Bestimmung von UT1 und Nutation (X,Y) möglich
GPS/SLR:nur Bestimmung der zeitlichen Änderungen von UT1 und Nutation möglich.
Earth Rotation and Global Dynamic Processes3
Eingangsdaten
GPS SLR VLBI
wöchentlich wöchentlich täglich
wöchentlicher Epochenreferenzrahmen
Stations-koordinaten
EOP(x-Pol, y-Pol, UT1)
verfahrens-abhängige Parameter
SFK, d/o 0,1,2
terr. Verbindungsvektoren
Earth Rotation and Global Dynamic Processes4
w.r.t. IERS 05 C04
GPS VLBI SLR Kombination
Earth Rotation and Global Dynamic Processes5
verfahrensübergreifende Kombination – UT1
w.r.t. IERS 05 C04
GPS VLBI SLR Kombination
Earth Rotation and Global Dynamic Processes6
verfahrensübergreifende Kombination – UT1
w.r.t. IERS 05 C04
GPS VLBI Kombination
Earth Rotation and Global Dynamic Processes7
verfahrensübergreifende Kombination – UT1[m
s]
[ms
]
RMS-Werte GPS VLBI SLR Kombination
UT1 [ms] 0,0753 0,0254 0,7094 0,0495
GPS VLBI Kombination
w.r.t. IERS 05 C04
Kombination wird durch Verkippung von GPS & SLR schlechter!
kombinierte Lösung erhält die absolute Information von UT1 nur über VLBI!
Earth Rotation and Global Dynamic Processes8
verfahrensübergreifende Kombination – UT1
w.r.t. IERS 05 C04
CONT05
GPS VLBI Kombination
Earth Rotation and Global Dynamic Processes9
Wegdriften von UT1 bei GPS / SLR
- systematischer Effekt von GPS & SLR.
- SLR Drift ca. 10x größer als GPS Drift
Earth Rotation and Global Dynamic Processes10
Wegdriften von UT1 bei GPS / SLR
- bei der Kombination von GPS, SLR und VLBI werden die systematischen Effekte gedämpft!
Earth Rotation and Global Dynamic Processes11
Woher kommt die Drift in UT1?
Earth Rotation and Global Dynamic Processes12
Woher kommt die Drift in UT1?
Die gezeigte SLR Lösung ist eine kombinierte Auswertung von Lageos 1 & 2
die Gewichtung kann anhand der jeweiligen Anzahl der Beobachtungenrealisiert werden(im Mittel: 1/1).
Vorteil einer Lösung nur mit Lageos 1 oder 2:keine Mischprodukte alsBahnparameter!
Earth Rotation and Global Dynamic Processes13
-1,0 -0,5 0 0,5 1,0
EOP
BahnUT1 zur Mitte der Woche fixiert
EOP (UT1,x,y)
Sta
tio
nen
Lageos 1 Lösung:
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Ausblick
Earth Rotation and Global Dynamic Processes15
Ausblick
- Eignen sich die VLBI Intensive Sessions für ein „Auffüllen“ der Lücken und liefern sie genug Informationen um die Driften zu korrigieren?
GPS VLBI Kombination VLBI Intensives
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Ausblick
- Eignen sich die VLBI Intensive Sessions für ein „Auffüllen“ der Lücken und liefern sie genug Informationen um die Driften zu korrigieren?
Vielen Dank der DFG für die Unterstützung dieses Projektes.
Genauigkeit der VLBI Intensives niedriger, da weniger Beobachtungen zur Verfügung stehen (nur ca. 1h Beobachtungen)
Anbindung der VLBI Intensives über die local ties ist schwieriger (da Intensives nur eine Basislinie beinhalten)
GPS VLBI Kombination VLBI Intensives