Verification of localized GRACE solutions by the Polish quasigeoid

• Autorzy: Antoni M. , Borkowski A. , Keller W. , Owczarek M.

Warianty tytułu

PL

Weryfikacja lokalnych rozwiązań GRACE za pomocą modelu quasigeoidy dla Polski

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The GRACE-based model GGM02S is a global gravity model expressed in spherical harmonics. As the model is a global solution, a certain smoothing of the available gravity field information is unavoidable. For regional geoid determination of the irregularities of residual gravity field should be included. The paper presents the global GRACE gravity field solution, regionally improved by adding a residual field, which is represented by radial base functions. The GRACE observations over the territory of Poland are analysed and a regionally improved GRACE geoid from this data is derived. This improved regional geoid is compared with the Polish quasigeoid and differences between the global and regionally improved GRACE GGM02S solutions are discussed. The study shows that the error of the official GRACE GGM02s solution was reduced by 50% due to regional refinement.

PL

Model GGM02S wyznaczony na podstawie danych z misji GRACE jest globalnym modelem grawimetrycznym opartym na harmonikach sferycznych. Ponieważ model ten jest globalnym rozwiązaniem, nieuniknione jest pewne wygładzenie informacji grawimetrycznych. Dla wyznaczenia lokalnego modelu geoidy konieczne jest uwzględnienie informacji o zmienności lokalnego pola grawitacyjnego. W pracy przedstawiono globalne rozwiązanie GRACE, poprawione przez dodanie informacji o lokalnym polu grawitacyjnym, określonym za pomocą radialnych funkcji bazowych. Obserwacje GRACE z obszaru Polski zostały przeanalizowane i na ich podstawie został wyznaczony ulepszony lokalny model geoidy. Model ten porównano z istniejącym modelem quasigeoidy dla Polski "quasigeoida 2001", oraz przeanalizowano różnice uzyskane pomiędzy globalnym a lokalnie wzmocnionym rozwiązaniem GRACE GGM02S. Badania wykazały, że zastosowanie modelowania regionalnego zmniejsza o 50% błąd oficjalnego rozwiązania GRACE GGM02S.

Słowa kluczowe

EN

GRACE; quasigeoid; radial base function; line of sight gradiometry

PL

globalny model grawimetryczny; lokalny model geoidy; model quasigeoidy

• Wydawca: Komitet Geodezji PAN
• Czasopismo: Geodesy and Cartography
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 58, no 2
• Strony: 89--104
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Antoni M.

autor

Borkowski A.

autor

Keller W.

autor

Owczarek M.

• Institute of Geodesy, Stuttgart University, 24D Geschwister-Scholl St., D-70174 Stuttgart, Germany,

Bibliografia

• Antoni M., Keller W., Weigelt M., (2008): Regionale Schwerefeldmodellierung durch Slepian- und radia le Basisfunktionen, ZfV, 133, pp. 120-129.
• Courant R., (1943): Variational methods for the solution of problems of equilibrium and vibrations, Bull. Amer. Math. Soc., 49, pp. 1-23.
• Keller W., Sharifi M., (2005): Satellite gradiometry using a satellite pair, Journal of Geodesy, Vol. 78, pp. 544-557.
• Krynski J., Łyszkowicz A,. (2006a): Regional quasi-geoid determination in the area of Poland, In 5th FIG Regional Conference for Africa, Accra, Ghana, 8 - II March 2006.
• Kryński J., Łyszkowicz A., (2006b): The overview of precise quasigeoid modelling in Poland, 2nd Workshop on International Gravity Field Research, 8 - 9 May, Smolenice, Slovakia, Contributions to Geophysics and Geodesy, Special issue, WIGFR 2006, Geophysical Institute of Slovak Academy of Sciences, pp. 113-149.
• Łyszkowicz A., (2002): The analysis of the gravity field data in view of the subdecimetre geoid in Poland, In Proceedings of the 3rd Meeting of the International Gravity and Geoid Commission Gravity and Geoid 2002, 26 - 30 August 2002, Thessaloniki, Greece.
• Marquardt D., (1963): An algorithm for least-squares estimation of non-linear parameters, J. Appl. Math., II, pp. 431-441.
• Ortega J., Rheinboldt W., (1970): Iterative Solution of Nonlinear Equations in Several Variables, Academic Press, New York.
• Pażus R., Osada E., Olejnik S., (2002): Geoida niwelacyjna 2001, Magazyn Geoinformacyjny Geodeta, 84, pp. 10-17.
• Tapley B., Ries J., Bettadpur S., Chambers D., Cheng M., Condi F., Gunter B., Kang Z., Nagel P., Pastor R., Pekker T., Poole S., Wang F., (2005): GGM02-An improved Earth gravity field model from GRACE, Journal of Geodesy, Vol. 79, pp. 467-478.
• Weigelt M., Antoni M., Keller W., (2009): Regional gravity recovery from grace using position-optimized radial base functions, In Proceedings of the IAG International Symposium on Gravity, Geoid and Earth Observations GGEO 2008, Chania, Crete, 23 - 27 June 2008, pp. 203-299.