Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Research on reference frames and reference networks in Poland in 2019–2022

Krynski Jan, Liwosz Tomasz

Advances in Geodesy and Geoinformation

|

2023

|

Vol. 72, no. 2

art. no. e44, 2023

EN

The article presents the reviewed and summarised research activities of Polish research groups on reference frames and reference networks in a period of 2019–2022. It contains the results on the implementation of latest resolutions on reference systems of the International Union of Geodesy and Geophysics and the International Astronomical Union focusing on changes in the consecutive issues of the Astronomical Almanac of the Institute of Geodesy and Cartography, Warsaw. It further presents the status of the implementation of the European Terrestrial Reference System 1989 (ETRS89) in Poland, monitoring the terrestrial reference frame, including research on global terrestrial reference frames, GNSS data analysis within the EUREF Permanent Network, research on GNSS receiver antenna phase centres, research on impact of non-tidal loading effects on position solutions, and on station velocities. Then the activities concerning the realization of ITRS and ETRS89 in Poland are discussed, including operational work of GNSS IGS/EPN stations as well as operational work of the laser ranging station of the International Laser Ranging Service, with special emphasis on the Polish active GNSS network for the realization of ETRS89 and maintenance of the vertical control network. Extensive research activities are observed in the field of implementation of the International Terrestrial Gravity Reference Frame in Poland, maintenance and modernization of gravity control network in Poland but also in Sweden, establishment of gravity control network in Ireland based on absolute gravity survey as well as maintenance of the national magnetic control network in Poland which is traditionally performed on a regular basis.

2

Research on reference frames and reference networks in Poland in 2015–2018

Krynski Jan, Rogowski Jerzy B., Liwosz Tomasz

Geodesy and Cartography

|

2019

|

Vol. 68, no. 1

5--29

EN

Research activities of Polish research groups in a period of 2015–2019 on reference frames and reference networks are reviewed and summarised in this paper. The summary contains the results concerning the implementation of latest resolutions on reference systems of the International Union of Geodesy and Geophysics and the International Union of Astronomy with special emphasis on the changes in the Astronomical Almanac of the Institute of Geodesy and Cartography, Warsaw. It further presents the status of the implementation of the European Terrestrial Reference System 1989 (ETRS89) in Poland, monitoring the terrestrial reference frame, operational work of GNSS permanent IGS/EPN stations in Poland, operational work of the laser ranging station in Poland of the International Laser Ranging Service (ILRS), active GNSS station network for the realization of ETRS89 in Poland, validation of recent ETRS89 realization, expressed in ETRF2000 in Poland, and maintenance of the vertical control in Poland (PL-KRON86-NH). Extensive research activities are observed in the field of maintenance and modernization of gravity control not only in Poland, but also in Sweden and in Denmark, as well as establishment of gravity control in Ireland based on absolute gravity survey. The magnetic control in Poland was also regularly maintained. The bibliography of the related works is given in references.

3

Reference frames and reference networks

Bosy J., Krynski J.

Geodesy and Cartography

|

2015

|

Vol. 64, no. 2

147--176

EN

The summary of research activities concerning reference frames and reference networks performed in Poland in a period of 2011-2014 is presented. It contains the results of research on implementation of IUGG2011 and IAU2012 resolutions on reference systems, implementation of the ETRS89 in Poland, operational work of permanent IGS/ EUREF stations in Poland, operational work of ILRS laser ranging station in Poland, active GNSS station networks in Poland, maintenance of vertical control in Poland, maintenance and modernization of gravity control, and maintenance of magnetic control in Poland. The bibliography of the related works is given in references.

4

New gravity control in Poland – needs, the concept and the design

Kryński J., Olszak T., Barlik M., Dykowski P.

Geodesy and Cartography

|

2013

|

Vol. 62, no. 1

3--21

EN

The existing Polish gravity control (POGK) established in the last few years of 20th century according to the international standards is spanned on 12 absolute gravity stations surveyed with four different types of absolute gravimeters. Relative measurements performed by various groups on nearly 350 points of POGK with the use of LaCoste&Romberg (LCR) gravimeters were linked to those 12 stations. The construction of the network, in particular the limited number of non homogeneously distributed absolute gravity stations with gravity determined with different instruments in different epochs is responsible for systematic errors in g on POGK stations. The estimate of those errors with the use of gravity measurements performed in 2007-2008 is given and their possible sources are discussed. The development of absolute gravity measurement technologies, in particular instruments for precise field absolute gravity measurements, provides an opportunity to establish new type of gravity control consisting of stations surveyed with absolute gravimeters. New gravity control planned to be established in 2012-2014 will consist of 28 fundamental points (surveyed with the FG5 - gravimeter), and 169 base points (surveyed with the A10 gravimeter). It will fulfill recent requirements of geodesy and geodynamics and it will provide good link to the existing POGK. A number of stations of the new gravity control with precisely determined position and height will form the national combined geodetic network. Methodology and measurement schemes for both absolute gravimeters as well as the technology for vertical gravity gradient determinations in the new gravity control were developed and tested. The way to assure proper gravity reference level with relation to ICAG and ECAG campaigns as well as local absolute gravimeter comparisons are described highlighting the role of metrology in the project. Integral part of the project are proposals of re-computation of old gravity data and their transformation to a new system (as 2nd order network) as well as a definition of gravity system as “zero-tide” system. Seasonal variability of gravity has been discussed indicating that the effects of environmental changes when establishing modern gravity control with absolute gravity survey cannot be totally neglected.

PL

Założona w Polsce w ostatniej dekadzie XX wieku zgodnie z obowiązującymi standardami międzynarodowymi Podstawowa Osnowa Grawimetryczna Kraju (POGK), składająca się z około 350 punktów, została oparta na 12 absolutnych punktach grawimetrycznych, na których przyspieszenie siły ciężkości wyznaczono przy użyciu czterech różnych typów grawimetrów absolutnych. Względne pomiary grawimetryczne na punktach tej osnowy, z jednoczesnym dowiązaniem jej do przyspieszenia siły ciężkości na 12 absolutnych punktach grawimetrycznych, wykonały różne grupy pomiarowe przy wykorzystaniu grawimetrów LaCoste&Romberg (LCR). Konstrukcja powstałej sieci grawimetrycznej, w szczególności ograniczona liczba nierównomiernie rozłożonych punktów absolutnych na terenie kraju, na których w dodatku przyspieszenie siły ciężkości wyznaczono różnymi instrumentami w różnych epokach, spowodowały wystąpienie błędów systematycznych w wartościach g na punktach POGK. W niniejszej pracy, przy wykorzystaniu pomiarów grawimetrycznych wykonanych w latach 2007-2008 dokonano oceny tych błędów oraz przeprowadzono dyskusję ich możliwych źródeł. Rozwój technologii absolutnych pomiarów grawimetrycznych, w szczególności instrumentów przeznaczonych do precyzyjnych absolutnych pomiarów grawimetrycznych w warunkach polowych, stwarza możliwość założenia nowego typu osnowy grawimetrycznej, składającej się ze stacji, na których przyspieszenie siły ciężkości jest pomierzone grawimetrami absolutnymi. Nowa osnowa grawimetryczna Polski, która będzie zakładana w latach 2012-2014, będzie się składała z 28 punktów fundamentalnych (mierzonych grawimetrem FG5) i 169 punktów bazowych (mierzonych grawimetrem A10). Będzie ona spełniała wymagania współczesnej geodezji i geodynamiki oraz zapewniała dobre powiązanie z istniejącą osnową POGK. Znaczna liczba punktów nowej osnowy grawimetrycznej, o precyzyjnie wyznaczonej pozycji wysokości utworzy krajową zintegrowaną osnowę geodezyjną. Opracowano i przetestowano metodologie i procedury pomiarowe na punktach nowej osnowy grawimetrycznej dla obu grawimetrów absolutnych (FG5, A10) oraz technologie wyznaczania gradientu pionowego przyspieszenia siły ciężkości na tych punktach. Określono metody zapewnienia odpowiedniego poziomu grawimetrycznego osnowy poprzez udział grawimetrów FG5 i A10 w międzynarodowej (ICAG) i europejskiej (ECAG), a także lokalnych kampaniach porównawczych grawimetrów absolutnych podkreślając jednocześnie rolę metrologii w projekcie. Integralnymi częściami projektu są zamierzenia przeliczenia archiwalnych danych grawimetrycznych wykorzystywanych przy tworzeniu POGK i ich przetransformowania do nowego systemu (jako sieć 2 rzędu) oraz zdefiniowania nowego systemu grawimetrycznego jako systemu „zero-tide”. Przeprowadzono również dyskusję zmienności sezonowej przyspieszenia siły ciężkości wskazując, że przy wyznaczaniu przyspieszenia siły ciężkości na punktach nowoczesnej osnowy grawimetrycznej wpływ zmian środowiskowych nie może być traktowany jako w pełni zaniedbywalny.

5

The use of the A10-020 gravimeter for the modernization of the finnish first order gravity network

Mäkinen J., Sękowski M., Kryński J.

Geoinformation Issues

|

2010

|

Vol. 2, no. 1(2)

5-17

EN

The A10 is the first absolute gravimeter that allows the rapid determination of gravity with high accuracy in field conditions. In many applications, an absolute gravity survey with the A10 thus becomes highly competitive with traditional relative gravity surveys, in terms of both efficiency and accuracy. In particular, it is very efficient in the modernization of gravity control and high precision gravity survey required in modern gravity networks. In 2008 the Institute of Geodesy and Cartography received the outdoor free-fall gravimeter A10 No 020. Time series of gravity taken with it since September 2008 at the Borowa Gora Geodetic-Geophysical Observatory in Poland show that the A10-020 provides high quality measurements in laboratory as well as in field conditions. In 2009-2010 the A10-020 gravimeter was used for the re-measurement of the Finnish First Order Gravity Network. Altogether 51 field sites were occupied, with a repeatability better than 4 \miGal. For control, 9 Finnish absolute gravity stations were occupied with the A10-020 altogether 25 times. From preliminary computations, the offset of the A10-020 to the FG5-221 of the Finnish Geodetic Institute was negligible and the RMS difference was 3 \miGal. The polarization-stabilized laser and the rubidium frequency standard of the A10-020 were calibrated before and after the surveys at the Finnish National Metrology Institute MIKES to ensure the metrological quality of the measurements. The results obtained confirm the applicability of the A10 absolute gravimeter to the modernization of gravity control networks.

PL

Grawimetr A10 jest pierwszym grawimetrem absolutnym umożliwiającym precyzyjne wyznaczenie przyspieszenia siły ciężkości w warunkach polowych. Wyniki absolutnych pomiarów przyspieszenia siły ciężkości przy użyciu grawimetru A10 są w wielu przypadkach konkurencyjne w odniesieniu do tradycyjnych względnych pomiarów grawimetrycznych zarówno pod względem precyzji pomiaru, jak i jego efektywności. W szczególności grawimetr A10 jest bardzo przydatny do modernizacji osnowy grawimetrycznej oraz do precyzyjnych pomiarów grawimetrycznych wymaganych we współczesnych sieciach grawimetrycznych. We wrześniu 2008 r. w Obserwatorium Geodezyjno-Geofizycznym Borowa Góra zainstalowano przenośny grawimetr balistyczny A10-020. Ciąg czasowy obserwacji grawimetrycznych od września 2008 r. wskazuje, że pomiary wykonywane grawimetrem A10-020 zarówno w warunkach laboratoryjnych, jak i polowych charakteryzują się wysoką jakością. Grawimetr balistyczny A10-020 został użyty w latach 2009-2010 do ponownego pomiaru przyspieszenia siły ciężkości na punktach fińskiej osnowy grawimetrycznej. Przyspieszenie siły ciężkości pomierzono na 51 punktach osnowy z powtarzalnością lepszą niż 4 \miGal. Dla kontroli wykonano dodatkowo 25 pomiarów przyspieszenia siły ciężkości na 9 grawimetrycznych punktach absolutnych w Finlandii. Ze wstępnych obliczeń wynika, że systematyczna różnica między rezultatami pomiarów A10-020 i FG5-221 jest zaniedbywalna, zaś błąd średni różnicy jest na poziomie 3 \miGal. Zarówno laser o stabilizowanej polaryzacji, jak i rubidowy wzorzec częstotliwości grawimetru A10-020 były kalibrowane przed i po pomiarach polowych w Fińskim Narodowym Instytucie Metrologii MIKES w celu zapewnienia metrologicznej jakości pomiarom. Uzyskane wyniki potwierdzają przydatność grawimetru balistycznego A10 do prac związanych z modernizacją osnowy grawimetrycznej.