problem aktualności współrzędnych katalogowych · względne przesunięcia stacji gnss z okresu...
Post on 27-Feb-2019
216 Views
Preview:
TRANSCRIPT
Współczesne problemy sieci geodezyjnych G r y b ó w , 1 8 - 2 0 p a ź d z i e r n i k a 2 0 1 2 r .
Problem aktualności współrzędnych katalogowych
ASG-EUPOS Karolina Szafranek, Mariusz Figurski
P lan prezentacj i
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
1. Wstęp (przesłanki do podjęcia tematu).
2. Podstawy prawne.
3. Działalność EUREF (Grupa Robocza ds. modeli deformacyjnych).
4. Opracowanie i monitorowanie sieci ASG-EUPOS (CGS WAT).
5. „Aktualność” współrzędnych ASG-EUPOS.
6. Wnioski
P lan prezentacj i
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
1. Wstęp (przesłanki do podjęcia tematu).
2. Podstawy prawne.
3. Działalność EUREF (Grupa Robocza ds. modeli deformacyjnych).
4. Opracowanie i monitorowanie sieci ASG-EUPOS (CGS WAT).
5. „Aktualność” współrzędnych ASG-EUPOS.
6. Wnioski
Wstęp
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
• Nowe akty prawne dotyczące układów odniesienia
i osnów w Polsce;
• Działalność EUREF związana z analizą aktualności
współrzędnych ETRS89 i wykorzystaniem prędkości
do narodowych realizacji tego systemu;
• Wiarygodne wyznaczenie prędkości stacji GNSS;
• Specyfika pomiarów GNSS i ich opracowania;
• Monitorowanie stacji permanentnych GNSS;
P lan prezentacj i
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
1. Wstęp (przesłanki do podjęcia tematu).
2. Podstawy prawne.
3. Działalność EUREF (Grupa Robocza ds. modeli deformacyjnych).
4. Opracowanie i monitorowanie sieci ASG-EUPOS (CGS WAT).
5. „Aktualność” współrzędnych ASG-EUPOS.
6. Wnioski
Rozporządzenia
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
Wprowadzać będzie geodezyjne układy
odniesienia: PL-ETRF2000, PL-ETRF89 stanowiące
realizację systemu ETRS89.
Układ PL-ETRF2000 stanowić będzie sieć stacji
europejskich EPN, a przenoszenie na teren
Polski i konserwacja układu odbywa się poprzez
sieć stacji permanentnych ASG-EUPOS.
ROZPORZĄDZENIE
w sprawie państwowego systemu odniesień przestrzennych
(projekt)
Konserwacja układu odniesienia – ciągła lub okresowa
kontrola stałości wyznaczanych współrzędnych
wektorów położenia i prędkości punktów podstawowej
osnowy geodezyjnej realizujących układ odniesienia.
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ADMINISTRACJI I CYFRYZACJI
z dnia 14 lutego 2012 r.
w sprawie osnów geodezyjnych, grawimetrycznych
i magnetycznych
Podstawową fundamentalną osnowę poziomą tworzą
stacje referencyjne systemu ASG-EUPOS, które należą
do sieci stacji permanentnych EPN, przy czym:
1. do podstawowej poziomej osnowy
fundamentalnej może być włączony punkt
spełniający kryteria ustalone przez podkomisję
EUREF;
2. średni błąd położenia punktu podstawowej
poziomej osnowy fundamentalnej nie powinien
przekraczać 0.01 m w przypadku położenia
poziomego oraz 0.02 m w przypadku wysokości
geodezyjnej.
Rozporządzenia
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ADMINISTRACJI I CYFRYZACJI
z dnia 14 lutego 2012 r.
w sprawie osnów geodezyjnych, grawimetrycznych
i magnetycznych
Podstawową bazową osnowę poziomą tworzą:
punkty sieci EUREF-POL, punkty sieci POLREF, punkty
główne oraz punkty rozwinięcia krajowej sieci EUVN,
stacje referencyjne systemu ASG-EUPOS oraz punkty
sieci astronomiczno-geodezyjnej SAG i sieci
wypełniającej SW.
Nowe punkty bazowej osnowy poziomej zakłada się przy
wykorzystaniu techniki GNSS (średni błąd położenia punktu
w odniesieniu do punktów fundamentalnej osnowy nie
powinien przekraczać 0,01 m w przypadku położenia
poziomego i 0,02 m w przypadku wysokości geodezyjnej).
Rozporządzenia
P lan prezentacj i
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
1. Wstęp (przesłanki do podjęcia tematu).
2. Podstawy prawne.
3. Działalność EUREF (Grupa Robocza ds. modeli deformacyjnych).
4. Opracowanie i monitorowanie sieci ASG-EUPOS (CGS WAT).
5. „Aktualność” współrzędnych ASG-EUPOS.
6. Wnioski
Dz iała lność EUREF
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
Grecja:
układ HTRS07
Względne przesunięcia stacji GNSS z okresu 11-2007 do 11-2009 (M. Gianniou et al., „Realization of ETRS89 in Greece by the HEPOS network”)
Potrzeba osnowy
kinematycznej
Dz iała lność EUREF
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
3 cm
Składowa pozioma
Caporali A., Lidberg M., Stangl G.: 2011, Lifetime of ETRS89 coordinates.
Presented at the EUREF 2011 Symposium, May 25-27, 2011, Chisinau, Moldova.
Dz iała lność EUREF
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
3 cm
Caporali A., Lidberg M., Stangl G.: 2011, Lifetime of ETRS89 coordinates.
Presented at the EUREF 2011 Symposium, May 25-27, 2011, Chisinau, Moldova.
Składowa pionowa
Dz iała lność EUREF
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
W chwili obecnej organizowana jest praca Grupy Roboczej
EUREF zajmującej się modelami deformacyjnymi (The EUREF
WG on deformation models). Jej główne cele to:
Lidberg M.: 2012, The EUREF working group on deformation models.
Presented at the EUREF 2012 Symposium, June 6-8, 2012, Paris, France.
• Poprawa dokładności wyznaczanych prędkości
i zagęszczenie wyznaczonego pola prędkości
(problem wyznaczenia prędkości pomiędzy stacjami);
• Stworzenie modeli geokinematycznych (najistotniejsze jest to
dla obszaru M. Śródziemnego, Fennoskandii i Grenlandii);
• Uwzględnienie modeli kinematycznych w utrzymaniu i korzystaniu z narodowych realizacji ETRS89.
P lan prezentacj i
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
1. Wstęp (przesłanki do podjęcia tematu).
2. Podstawy prawne.
3. Działalność EUREF (Grupa Robocza ds. modeli deformacyjnych).
4. Opracowanie i monitorowanie sieci ASG-EUPOS (CGS WAT).
5. „Aktualność” współrzędnych ASG-EUPOS.
6. Wnioski
Opracowanie ASG-EUPOS
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
Na podstawie umowy
o współpracy
pomiędzy WAT
a GUGiK, CGS WAT
wykonuje okresowe
kontrolne opracowania sieci ASG-EUPOS.
Opracowanie ASG-EUPOS
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
„Guidelines for EUREF Densifications”
C. Bruyninx, Z. Altamimi, A. Caporali, A. Kenyeres, M. Lidberg, G. Stangl, J.A. Torres
1. Stacje nawiązania – tylko stacje EPN klasy A (minimum 5).
2. Nawiązanie metodą „minimum constraints” (minimalne
ograniczenia, narzucanie warunków na parametry transformacji
Helmerta stacji nawiązania).
3. Strategia obliczeń zgodna z zaleceniami IGS i EUREF.
4. Wyznaczenie prędkości poszczególnych stacji (jeśli potrzebne).
5. Transformacja z układu ITRFYY do ETRFYY („Memo” –
Altamimi&Boucher).
Opracowanie ASG-EUPOS
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
ASG_G1683ITRF.SSC
ASG_G1683ETRF.SSC
Współrzędne i prędkości
Współrzędne i prędkości
Opracowanie ASG-EUPOS
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
Oficjalna dystrybucja rozwiązań EPN (A. Kenyeres, FÖMI)
Tygodniowe rozwiązania EPN (w postaci plików SINEX) są okresowo
kumulowane (łączone) w celu uzyskania katalogowych, oficjalnych
współrzędnych i prędkości wszystkich stacji.
Łączenie rozwiązań wykonywane jest za pomocą programu CATREF
(Combination and Analysis of Terrestrial Reference Frames).
Nowe rozwiązanie
(EPN_ETRF2000_C1680)
uwzględnia obserwacje
z tygodni GPS 835-1680.
Współrzędne i prędkości
są wyrażone w układzie
ETRF2000 na epokę 2005.0.
Klasyfikacja stacji EPN
Opracowanie ASG-EUPOS
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
-10
0
10
BOGI BOGO BOR1 BPDL BYDG GWWL JOZ2 JOZE KATO KRAW LAMA LODZ REDZ SWKI USDL WROC ZYWI
dX dY dZ
[mm]
Porównanie współrzędnych polskich stacji EPN (rozwiązanie ASG-EUPOS i EPN)
Moni to rowanie rozwiązań
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
MONITOROWANIE STACJI REFERENCYJNYCH GNSS
• „Długookresowe” – konserwacja układu odniesienia,
kontrola czy współrzędne stacji nie zmieniły się na skutek
fizycznego przemieszczenia stacji (m.in. okresowa korekta
współrzędnych referencyjnych z uwagi na prędkości
stacji).
• Chwilowe zmiany współrzędnych (zaburzenia) związane
z warunkami meteorologicznymi (np. pokrywa śnieżna)
czy nieprawidłowym działaniem sprzętu.
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
Moni torowanie rozwiązań
W ramach projektu ASG+ funkcjonuje serwis monitorujący współrzędne stacji ASG-EUPOS
w czasie quasi-rzeczywistym. W chwili obecnej dostępne są wyniki oparte na dwóch
rodzajach orbit IGS: FINAL oraz RAPID (odpowiednio rozwiązania ASGF i ASGR). www.cgs.wat.edu.pl
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
Moni torowanie rozwiązań
Rozwiązania RAPID (ASGR):
Zmiany współrzędnych geocentrycznych (X, Y, Z) w układzie ETRF2000 na bieżącą epokę.
Jako współrzędne odniesienia przyjęto rozwiązania skumulowane
ASGC wyrażone w ETRF2000 na epokę 2011.0.
Kryterium graniczne to 1 cm.
WAT1
W ramach projektu ASG+ funkcjonuje serwis monitorujący współrzędne stacji ASG-EUPOS
w czasie quasi-rzeczywistym. W chwili obecnej dostępne są wyniki oparte na dwóch
rodzajach orbit IGS: FINAL oraz RAPID (odpowiednio rozwiązania ASGF i ASGR). www.cgs.wat.edu.pl
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
Moni torowanie rozwiązań
Rozwiązania RAPID (ASGR):
Zmiany współrzędnych geocentrycznych (X, Y, Z) w układzie ETRF2000 na bieżącą epokę.
Jako współrzędne odniesienia przyjęto rozwiązania skumulowane
ASGC wyrażone w ETRF2000 na epokę 2011.0.
Kryterium graniczne to 1 cm.
VLNS
W ramach projektu ASG+ funkcjonuje serwis monitorujący współrzędne stacji ASG-EUPOS
w czasie quasi-rzeczywistym. W chwili obecnej dostępne są wyniki oparte na dwóch
rodzajach orbit IGS: FINAL oraz RAPID (odpowiednio rozwiązania ASGF i ASGR). www.cgs.wat.edu.pl
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
Moni torowanie rozwiązań
Jeśli zmiana anteny
powoduje zmianę
współrzędnych –
konieczna jest
korekta wartości
referencyjnych.
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
Moni torowanie rozwiązań
LIE1
Jeśli zmiana anteny
powoduje zmianę
współrzędnych –
konieczna jest
korekta wartości
referencyjnych.
P lan prezentacj i
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
1. Wstęp (przesłanki do podjęcia tematu).
2. Podstawy prawne.
3. Działalność EUREF (Grupa Robocza ds. modeli deformacyjnych).
4. Opracowanie i monitorowanie sieci ASG-EUPOS (CGS WAT).
5. „Aktualność” współrzędnych ASG-EUPOS.
6. Wnioski
„Ak tua lność” współ r zędnych ASG -EUPO S
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
vN [mm/r] vE [mm/r] vU [mm/r] A poz. A pion.
BOGI Borowa Góra -0,2 -0,5 -2,1 2030 2021
BOR1 Borowiec -0,3 -0,4 -1,4 2030 2026
BPDL Biała Podlaska 0,0 -0,5 -2,0 2030 2021
BYDG Bydgoszcz -0,1 -0,4 -1,5 2034 2025
GWWL Gorzów W. -0,7 -0,6 -4,9 2021 2015
JOZ2 Józefosław 0,0 -0,2 -0,1 2056 2233
KATO Katowice -3,0 0,1 -2,5 2014 2019
KRA1 Kraków -0,6 -0,2 1,3 2026 2026
LAMA Lamkówko 0,2 -0,5 -0,9 2031 2034
LODZ Łódź -0,2 0,1 -1,6 2060 2023
REDZ Redzikowo -0,3 -0,3 -1,3 2034 2026
USDL Ustrzyki Dolne 0,1 -0,4 -1,3 2033 2027
SWKI Suwałki 0.0 -0.6 -2.6 2027 2019
WROC Wrocław -0,1 -0,6 -0,8 2027 2037
ZYWI Żywiec 0,8 -0,2 -1,9 2023 2021
Epoka współrzędnych 2011.0, kryterium 1 cm dla składowej poziomej, 2 cm dla wysokości;
„Ak tua lność” współ r zędnych ASG -EUPO S
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
Epoka współrzędnych: 2011.0
Kryterium:
1 cm dla składowej poziomej,
2 cm dla wysokości;
Kryterium przekroczone
przed 2021
Kryterium przekroczone
przed 2026
Kryterium przekroczone
po 2026
Składowa POZIOMA
„Ak tua lność” współ r zędnych ASG -EUPO S
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
Epoka współrzędnych: 2011.0
Kryterium:
1 cm dla składowej poziomej,
2 cm dla wysokości;
Kryterium przekroczone
przed 2021
Kryterium przekroczone
przed 2026
Kryterium przekroczone
po 2026
Składowa POZIOMA
„Ak tua lność” współ r zędnych ASG -EUPO S
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
Epoka współrzędnych: 2011.0
Kryterium:
1 cm dla składowej poziomej,
2 cm dla wysokości;
Kryterium przekroczone
przed 2021
Kryterium przekroczone
przed 2026
Kryterium przekroczone
po 2026
Składowa POZIOMA
„Ak tua lność” współ r zędnych ASG -EUPO S
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
UWAGA!
„Ak tua lność” współ r zędnych ASG -EUPO S
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
Epoka współrzędnych: 2011.0
Kryterium:
1 cm dla składowej poziomej,
2 cm dla wysokości;
Kryterium przekroczone
przed 2021
Kryterium przekroczone
przed 2026
Kryterium przekroczone
po 2026
Składowa PIONOWA
„Ak tua lność” współ r zędnych ASG -EUPO S
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
Epoka współrzędnych: 2011.0
Kryterium:
1 cm dla składowej poziomej,
2 cm dla wysokości;
Kryterium przekroczone
przed 2021
Kryterium przekroczone
przed 2026
Kryterium przekroczone
po 2026
Składowa PIONOWA
„Ak tua lność” współ r zędnych ASG -EUPO S
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
Epoka współrzędnych: 2011.0
Kryterium:
1 cm dla składowej poziomej,
2 cm dla wysokości;
Kryterium przekroczone
przed 2021
Kryterium przekroczone
przed 2026
Kryterium przekroczone
po 2026
Składowa PIONOWA
P lan prezentacj i
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
1. Wstęp (przesłanki do podjęcia tematu).
2. Podstawy prawne.
3. Działalność EUREF (Grupa Robocza ds. modeli deformacyjnych).
4. Opracowanie i monitorowanie sieci ASG-EUPOS (CGS WAT).
5. „Aktualność” współrzędnych ASG-EUPOS.
6. Wnioski
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
Wniosk i
• Przedstawione wyniki opracowania 4-o letnich obserwacji
otrzymany zostały zgodnie z zaleceniami EUREF, uzyskane
prędkości poziome można traktować jako wiarygodne;
• Współrzędne skumulowane służą jako wartości referencyjne w
module monitorowania współrzędnych stworzonego w ramach
projektu ASG+;
• Monitorowanie współrzędnych stanowi bieżącą kontrolę pracy
stacji systemu i konserwację systemu ETRS89
na terenie Polski (zwiększenie niezawodności i wiarygodności
systemu);
• Analiza bieżących i archiwalnych rozwiązań pozwala ocenić wpływ
czynników zmniejszających ich dokładność (np. pokrywa śnieżna,
ewentualna awaria sprzętu, oscylacja roczna);
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
Wniosk i
• EUREF TWG: wykorzystanie modeli geokinematycznych
do konserwacji układu ETRF2000 (?);
• Większa liczba stacji GNSS może umożliwić lepsze i bardziej
wiarygodne wyznaczenie pola prędkości lokalnych na terenie
Polski.
• Przeważająca większość stacji ASG-EUPOS ma nieznaczne
prędkości śródpłytowe – problem dotyczy pojedynczych stacji;
• Korekty do współrzędnych katalogowych (tylko osnowy
podstawowej) w przypadku przekroczenia kryterium (w ramach
okresowej modernizacji) oraz modyfikacja współrzędnych
w przypadku zmiany anten etc.
• Ponowne opracowania z wyznaczeniem wartości
skumulowanych i prędkości na wzór EPN (wykorzystanie
najnowszych obserwacji).
Problem aktualności współrzędnych katalogowych ASG-EUPOS
Wniosk i
Dziękuję za uwagę
http://www.cgs.wat.edu.pl/ASG_PLUS/
Niniejsza praca jest finansowana z projektu badawczego Narodowego Centrum Badań i Rozwoju
nr NR09-0010-10/2010
top related