Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Validation of GOCE gravity field models over Poland using the EGM2008 and GPS/levelling data

100%

Godah W. , Kryński J.

Geoinformation Issues

|

2011

|

tom Vol. 3, no. 1(3)

5-17

EN

Since the mid of 2010, global geopotential models based on GOCE mission data became available. The first two releases of GGMs contained four different solutions while in the third release only two solutions have been generated. In the presented study the available GOCE-derived gravity field models were evaluated in terms of height anomalies and gravity anomalies over Poland with the use of the respective functionals calculated from the EGM2008 geopotential model as well as height anomalies at 184 stations of high precision GPS/levelling control traverse. The fit of GOCE gravity field models with the EGM2008 in terms of height anomalies and gravity anomalies measured with a standard deviation is below 10 cm, and 3 mGal, respectively. Their fit with GPS/levelling height anomalies at the stations of GPS/levelling control traverse is at the level of 10 cm. The results obtained indicate some improvement of the consecutive releases of GOCE gravity field models.

PL

Od połowy 2010 roku są udostępnione globalne modele geopotencjału opracowane na podstawie danych z misji GOCE. Pierwsze dwie generacje modeli geopotencjału z misji GOCE zawierały cztery różne rozwiązania podczas gdy trzecia - składała się zaledwie z dwóch rozwiązań. Jakość dostępnych modeli pola siły ciężkości z misji GOCE została w niniejszym opracowaniu oceniona w wyniku porównania obliczonych z nich anomalii wysokości i anomalii grawimetrycznych z odpowiednimi funkcjonałami obliczonymi z modelu geopotencjału EGM2008 oraz z anomaliami wysokości 184 stacji precyzyjnego satelitarno-niwelacyjnego trawersu kontrolnego. Odchylenia standardowe różnic anomalii wysokości i anomalii grawimetrycznych pomiędzy uzyskanymi z opracowanych na podstawie danych z misji GOCE modeli geopotencjału i z modelu EGM2008 wynoszą odpowiednio 10 cm i 3 mGal. Dopasowanie modeli geopotencjału z misji GOCE do anomalii wysokości satelitarno- niwelacyjnego trawersu kontrolnego kształtuje się również na poziomie 10 cm. Uzyskane wyniki wskazują na poprawę w kolejnych generacjach modeli geopotencjału z misji GOCE.

2

On the estimation of physical height changes using GRACE satellite mission data – A case study of Central Europe

80%

Godah W. , Szelachowska M. , Krynski J.

Geodesy and Cartography

|

2017

|

tom Vol. 66, no. 2

211--226

EN

The dedicated gravity satellite missions, in particular the GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment) mission launched in 2002, provide unique data for studying temporal variations of mass distribution in the Earth’s system, and thereby, the geometry and the gravity fi eld changes of the Earth. The main objective of this contribution is to estimate physical height (e.g. the orthometric/normal height) changes over Central Europe using GRACE satellite mission data as well as to analyse them and model over the selected study area. Physical height changes were estimated from temporal variations of height anomalies and vertical displacements of the Earth surface being determined over the investigated area. The release 5 (RL05) GRACE-based global geopotential models as well as load Love numbers from the Preliminary Reference Earth Model (PREM) were used as input data. Analysis of the estimated physical height changes and their modelling were performed using two methods: the seasonal decomposition method and the PCA/ EOF (Principal Component Analysis/Empirical Orthogonal Function) method and the differences obtained were discussed. The main fi ndings reveal that physical height changes over the selected study area reach up to 22.8 mm. The obtained physical height changes can be modelled with an accuracy of 1.4 mm using the seasonal decomposition method.

3

On the selection of GRACE-based GGMs and a filtering method for estimating mass variations in the Earth system over Poland

80%

Godah W. , Szelachowska M. , Krynski J.

Geoinformation Issues

|

2015

|

tom Vol. 7, no. 1(7)

5--14

EN

Since the launch of the GRACE (Gravity Recovery And Climate Experiment) satellite mission in 2002, significant progress in the knowledge regarding the temporal variations of the Earth’s gravity field has been achieved. The main objectives of this contribution are to define a suitable filter to reduce the noise contained in the latest release, i.e. RL05, of GRACE-based GGMs as well as to select the most suitable GRACE-based GGM time series for estimating mass variations in the Earth system over Poland. The performance of the Gaussian filter with different radii and the de-correlation filters (DDK1–DDK5) applied to reduce the noise contained in those GGMs was examined. First, they were investigated globally. Then, they were examined over the area of Poland, in particular, over two basins, i.e. the Vistula river basin and the Odra river basin. Moreover, both the internal and external accuracy of RL05 GRACE-based GGMs were assessed. Error degree variances of geoid heights were calculated on the basis of these models. Equivalent water thickness variations obtained from GRACE-based GGMs were compared with the corresponding ones obtained from the hydrology model. The obtained results were analysed and discussed. Finally the filtering method and the GGM time series most suitable for estimating mass variations in the Earth system over Poland were selected.

PL

Satelitarna misja GRACE (Gravity Recovery And Climate Experiment zapoczątkowana w 2002 roku znacząco przyczyniła się do rozwoju wiedzy o zmianach w czasie pola siły ciężkości Ziemi. Głównym celem niniejszego opracowania jest zdefiniowanie odpowiedniego filtru do redukcji szumu zawartego w ostatniej wersji, tj. wersji 5. globalnych modeli geopotencjału opracowanych na podstawie danych z misji GRACE, jak również wybór najbardziej odpowiedniego szeregu czasowego globalnych modeli geopotencjału wyznaczonych na podstawie danych z misji GRACE, do określenia zmian rozkładu mas w systemie Ziemia dla obszaru Polski. W szczególności badano wpływ filtrów Gaussa o różnych promieniach oraz filtrów dekorelacyjnych (DDK1–DDK5) na redukcję szumu zawartego w globalnych modelach geopotencjału. Na początku wpływ użycia filtru był badany w ujęciu globalnym. Następnie wpływ ten został zbadany dla obszaru Polski – oddzielnie dla dorzeczy Wisły i Odry. Ponadto, została oszacowana zarówno wewnętrzna, jak i zewnętrzna dokładność wersji 5. globalnych modeli geopotencjału opracowanych na podstawie danych z misji GRACE. Obliczono wariancje błędów wysokości geoidy dla poszczególnych stopni badanych modeli. Zmiany ekwiwalentnej warstwy wody wyznaczone z globalnych modeli geopotencjału opracowanych na podstawie danych z misji GRACE zostały porównane z odpowiednimi zmianami otrzymanymi z modelu hydrologicznego. Wyniki poddano analizie i dyskusji. Ostatecznie wybrano metodę filtracji oraz szereg czasowy globalnych modeli geopotencjału najbardziej odpowiednie do oszacowania zmian rozkładu mas w systemie Ziemia dla obszaru Polski.

4

On the analysis of temporal geoid height variations obtained from GRACE-based GGMs over the area of Poland

80%

Godah W. , Szelachowska M. , Kryński J.

Acta Geophysica

|

2017

|

tom Vol. 65, no. 4

713--725

EN

Temporal mass variations in the Earth system, which can be detected from the Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) mission data, cause temporal variations of geoid heights. The main objective of this contribution is to analyze temporal variations of geoid heights over the area of Poland using global geopotential models (GGMs) developed on the basis of GRACE mission data. Time series of geoid height variations were calculated for the chosen subareas of the aforementioned area using those GGMs. Thereafter, these variations were analyzed using two different methods. On the basis of the analysis results, models of temporal geoid height variations were developed and discussed. The possibility of prediction of geoid height variations using GRACE mission data over the area of Poland was also investigated. The main findings reveal that the geoid height over the area of Poland vary within 1.1 cm which should be considered when defining the geoid model of 1 cm accuracy for this area.

5

The use of GPS data at T-T Zone for the verification of the recent terrestrial reference frames considering possible geodynamic processes

80%

Godah W. , Krynski J. , Cisak J.

Geoinformation Issues

|

2012

|

tom Vol. 4, no. 1(4)

5--13

EN

The interpretation of the geodynamic phenomena with the use of GPS observations strongly depends on the quality of the terrestrial reference frame. The aim of this contribution is to verify station velocities from recent ITRF/ETRF solutions as well as to evaluate the possible geodynamic processes by using long time series of GPS data from four permanent GNSS stations operating in T-T zone. The components of four baselines were calculated with the use of the Bernese v.5.0 GPS software using GPS observation data from 2004–2012. Time variations of baseline components and baseline length were analysed and their linear trends were estimated by applying linear regression analysis. The obtained results have indicated that the variations are within the range from –0.2 to 0.3 mm/year in X–component, from –0.6 to –0.3 mm/year in Y–component, from –0.2 to 0.2 mm/year in Z–component and from –0.2 to 0.6 mm/year for the baseline length. The estimated linear trends of baselines components variations fit substantially better to the respective ones derived from ITRF2008/ETRF2000 (R8) than to the ones from ITRF2005/ETRF2000 (R5).

PL

Możliwość interpretowania zjawisk geodynamicznych na podstawie analizy obserwacji GPS w dużej mierze zależy od jakości ziemskiego układu odniesienia. Celem niniejszej pracy jest zweryfikowanie prędkości stacji uzyskanych ze współczesnych rozwiązań ITRF/ETRF, a także ocena ewentualnych procesów geodynamicznych przy użyciu długiego szeregu czasowego obserwacji na stacjach permanentnych GNSS położonych w rejonie strefy Teisseyre’a-Tornquista. Składowe czterech wektorów obliczono przy użyciu programu Bernese v.5.0 z obserwacji GPS z lat 2004–2012. Poddano analizie zmiany czasowe składowych tych wektorów oraz ich długości; przy wykorzystaniu analizy regresji wyznaczono trendy liniowe tych zmian. Rezultaty analiz wskazują na zmiany w przedziałach -0.2 do 0.3 mm/rok w składowej X, -0.6 do -0.3 mm/ rok w składowej Y, -0.2 to 0.2 mm/ rok w składowej Z oraz -0.2 do 0.6 mm/ rok w długości wektora. Wyznaczone trendy liniowe zmian składowych wektorów wykazują znacząco lepszą zgodność z odpowiednimi zmianami otrzymanymi z rozwiązań w układach ITRF2008/ETRF2000 (R8) niż ze zmianami z rozwiązań w układach ITRF2005/ETRF2000 (R5).

6

Accuracy assessment of GOCE-based geopotential models and their use for modelling the gravimetric quasigeoid - A case study for Poland

80%

Godah W. , Szelachowska M. , Krynski J.

Geodesy and Cartography

|

2014

|

tom Vol. 63, no. 1

3--24

EN

The GOCE (Gravity Field and Steady-State Ocean Circulation Explorer) has significantly upgraded the knowledge on the Earth gravity field. In this contribution the accuracy of height anomalies determined from Global Geopotential Models (GGMs) based on approximately 27 months GOCE satellite gravity gradiometry (SGG) data have been assessed over Poland using three sets of precise GNSS/levelling data. The fits of height anomalies obtained from 4th release GOCE-based GGMs to GNSS/levelling data were discussed and compared with the respective ones of 3rd release GOCE-based GGMs and the EGM08. Furthermore, two highly accurate gravimetric quasigeoid models were developed over the area of Poland using high resolution Faye gravity anomalies. In the first, the GOCE-based GGM was used as a reference geopotential model, and in the second – the EGM08. They were evaluated with GNSS/levelling data and their accuracy performance was assessed. The use of GOCE-based GGMs for recovering the long-wavelength gravity signal in gravimetric quasigeoid modelling was discussed.

PL

Misja GOCE (Gravity Field and Steady-State Ocean Circulation Explorer) przyczyniła się do znacznego poprawienia znajomości pola siły ciężkości Ziemi. W artykule przedstawiono wyniki oszacowania dokładności anomalii wysokości, wyznaczonych z globalnych modeli geopotencjału opracowanych na podstawie blisko 27 miesięcy pomiarów z satelitarnej misji gradiometrycznej GOCE. Do oszacowania wykorzystano trzy zbiory dokładnych danych satelitarno-niwelacyjnych z obszaru Polski. Omówiono wyniki wpasowania wartości anomalii wysokości otrzymanych z czwartej wersji globalnych modeli geopotencjału wyznaczonych na podstawie danych misji GOCE do danych satelitarno-niwelacyjnych oraz porównano je z wynikami odpowiedniego wpasowania trzeciej wersji globalnych modeli geopotencjału otrzymanych z GOCE oraz z modelu EGM08. Ponadto, wykorzystując wysokorozdzielczy zbiór grawimetrycznych anomalii Faye’a, wyznaczono dla obszaru Polski dwa grawimetryczne modele quasigeoidy o wysokiej dokładności. W pierwszym przypadku jako model referencyjny użyto model utworzony na podstawie danych z misji GOCE, w drugim – model EGM08. Wygenerowane modele quasigeoidy porównano z danymi satelitarno-niwelacyjnymi oraz oszacowano ich dokładność. Omówiono przydatność otrzymanych na podstawie danych z misji GOCE globalnych modeli geopotencjału do odtworzenia długofalowego sygnału grawimetrycznego przy modelowaniu grawimetrycznej quasigeoidy.