Internasjonal jordbasert referanseramme

Den internasjonale Terrestrial Reference Frame ( ITRF ) er den gjeldende, centimeter nøyaktig gjennomføring av de terrestriske referansesystemet  Itrs . Den ITRF består av en katalog over de tre-dimensjonale kartesiske posisjonskoordinater og platen tektoniske hastigheter på rundt 400 høy presisjon oppmålingspunkter fordelt rundt om i verden .

Med andre ord:

ITRF er resultatet av en rekke internasjonale målekampanjer og et kontinuerlig samarbeid mellom institusjoner fra geodesi , romfart og astronomi . ITRF-punktene er også nøyaktig integrert i den respektive (regionale) landmåling .

Referansesystem for jordens kropp

For å kunne bestemme posisjonen til punkter på jordoverflaten , krever geodesi og astronomi et nøyaktig definert koordinatsystem.

Siden verken opprinnelsen eller aksene til en slik referanseramme kan realiseres og gjøres tilgjengelig i naturen , defineres den indirekte - gjennom et større antall faste punkter . Deres konkrete koordinatverdier gjør et teoretisk modellert referansesystem (IT RS ) til en praktisk brukbar referanseramme (IT RF ) som fikser systemets akser.

Opprinnelsen er geosenteret , tyngdepunktet til alle massene på jorden. Det representerer tyngdepunktet for alle kunstige jordssatellitter , og det er derfor man kan bestemme sin posisjon i forhold til jordoverflaten fra observerte satellittbaner .
Z-aksen er den gjennomsnittlige rotasjonsaksen til jorden ( IERS referansepol  ), X-aksen er vinkelrett på Z-aksen og gjennomborer hovedmeridianen . Y-aksen er i sin tur vinkelrett på X- og Z-aksene og fullfører dermed det høyre systemet . Samtidig strekker X- og Y-aksene seg over ekvatorialplanet .

ITRF grunnleggende og satellittstasjoner, 46 po.jpg

Målinger for ITRF

Bestemmelsen av koordinatene til satellittstasjonene og deres langsiktige endringer (f.eks. På grunn av platetektonikk) utføres ved hjelp av forskjellige metoder for satellittgeodesi :

og med radioteleskoper :

ITRF97 og ITRF2005

Den jord er ikke et fullstendig stivt legeme, men heller deformerbare. For eksempel gir den tidevannskreftene som månen utøver på den med omtrent en halv meter. I tillegg fører platetektonikk til konstant forskyvning av kontinentene med en til ti centimeter per år.

Disse skiftene i jordskorpen kunne bare oppdages indirekte til for rundt 10 år siden. Nå har nøyaktigheten til de geovitenskapelige målingene økt så mye at de kan bestemmes i løpet av et år.
Det er derfor nødvendig å kontinuerlig forbedre det jordiske referansesystemet gjennom målinger og videreutvikling av modellene. Siden 1990-tallet har de mest presise målemetodene i noen tilfeller blitt kombinert til "årlige løsninger" - i internasjonalt samarbeid mellom institusjonene i International Union for Geodesy and Geophysics  (IUGG) og IERS. Det største regelmessige bidraget fra Europa til IERS og ITRF er VLBI- og GPS-målingene fra det tyske føderale byrået for kartografi og geodesi  (BKG).

Rotasjonsdataene for disse årlige løsningene har i mellomtiden (sammenlignet med systemet med kvasarer) nådd centimeternøyaktighet, over noen år til og med 3 mm eller 0.0001 " . Kontinentaldrift tas i betraktning ved spesielle metoder for høyere matematikk . Jordmodellene beregnet på denne måten får et år:

  • ITRF97 er en spesielt presis løsning på grunn av forskjellige prosjekter og har blitt brukt i flere år for å sammenligne forskjellige modeller.
  • ITRF2005 er for tiden den mest nøyaktige modellen og er referansesystemet for jorddeformasjoner.

Lignende systemer

Den europeiske analogen til ITRF er European Terrestrial Reference Frame ( ETRF ).

Oversikt:

... Referansesystem
d. H. Referansesystem
(teori, konstanter)
... referanseramme
d. H. Koordinatramme
(konkrete koordinater + hastigheter)
omfang
Internasjonal himmelsk ... ICRS ICRF Himmel / rom
Internasjonal jordbasert ... ITRS ITRF jord
European Terrestrial ... ETRS ETRF Europa

Se også

litteratur

  • Z. Altamimi, P.Sillard, C. Boucher (2002): ITRF2000: En ny utgivelse av International Terrestrial Reference Frame for earth science applications , Journal of Geophysical Research, Vol. 107, B10, doi : 10.1029 / 2001JB000561

weblenker