1 Geodätisches Kolloquium, UniBw, 29.11.2001 Becker 11/01 Institut für Geodäsie, Universität der...

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1Geodätisches Kolloquium, UniBw, 29.11.2001

Becker 11/01Institut für Geodäsie, Universität der Bundeswehr München

Erde und Atmosphäre in Bewegung

durch GPS zum

Bild unseres dynamischen Planeten

Matthias BeckerInstitut für Geodäsie

Universität der Bundeswehr München

2Geodätisches Kolloquium, UniBw, 29.11.2001

Becker 11/01Institut für Geodäsie, Universität der Bundeswehr München

3Geodätisches Kolloquium, UniBw, 29.11.2001

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4Geodätisches Kolloquium, UniBw, 29.11.2001

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6Geodätisches Kolloquium, UniBw, 29.11.2001

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Pantha Rhei

7Geodätisches Kolloquium, UniBw, 29.11.2001

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Nuvel-PlattenGeologisches Modell NUVEL 1A NNR

8Geodätisches Kolloquium, UniBw, 29.11.2001

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ITRF2000

Erdfestes Referenzsystem: ITRF2000

9Geodätisches Kolloquium, UniBw, 29.11.2001

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IGS/ITRF

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Euler-Pol

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Euler-Pol

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Euler-Pol

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GPS-Vel: Globales Modell aus geodätischen Daten: 0

Earth

Nuvel NNR v r dA : ( ( ) ) 0Earth

GPSVel W r r r dA

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Plattengrenzen und ErdbebenPlattengrenzen und Erdbeben:

aust/eura

pcfc/eura

phil/eura

aust/pcfc

Pcfc/phil

10 cm /yr

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Geodyssea Total Vectors

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Geodyssea vs-Eurasia

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Euler-Pol

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Myanmar glob + loc

5 mm / yr

MYANMAR 98-00 – RRF 94-00, ITRF2000

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Modellierung desder Bewegung und der Folgen ermanentnetze

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Regionale Stationskorrelationen bei GPSHöhenkomponente WTZR-ONSA-PERT

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Regionale Stationskorrelationen bei GPSOstkomponente WTZR-ONSA-PERT

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EUREF_Poutanen Scale

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Geologische Effekte bei „stabilen Stationen“

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Permanent-Equipment

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Troposphäre und Atmosphäre

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Troposphärische Refraktion Totaler Delay

TD = Dm - Dg

= ( ns -1 ) ds + Ds - Dg

Dm= beobachtete elektromagnetische WeglängeDg= geometrische WeglängeDs= Weglänge entlang s (Strahlkrümmung)ns = Refraktionsindex entlang des Weges s

N = Nh + Nw Refraktivität Nh = f (P) Nw= f (T, F)

Abhängig von der Zenitdistanz TD = f() (Mapping Funktion)In den Zenit abgebildeter Delay ZTD= fh Nh ds90+ fw Nw ds 90

TD ZTD

ZHD

ZWD

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Wofür Wasserdampfbestimmung ?

• Fehlerquelle bei GPS Messungen

• bessere GPS Höhengenauigkeit

• Korrekturmodelle bei RTK-GPS

• Korrekturen für Altimeter- Satelliten / INSAR; SAR

• GPS – Meteorologie

Nutzung von GPS Daten zur Wettervorhersage und Klimamodellierung

Wasserdampf ist ein Treibhausgas, entscheidend für die Vorhersagen und sehr variabel.

50Geodätisches Kolloquium, UniBw, 29.11.2001

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Vergleich der Techniken

C Radiometrics

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Wasserdampfradiometer WVR1100

52Geodätisches Kolloquium, UniBw, 29.11.2001

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Wasserdampfradiometer WVR1100

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Theorie zum Retrieval

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Wasserdampfradiometer WVR1100

Messung der Strahlung des Wasserdampfes (22 GHz)

Kontinuierliches Scannen des Horizontes

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Vergleich Radiosonde GPS-WVR WTZR

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Mapping Funktionen

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LOS – Line of Sight

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3DVar

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3DVarOnsala Exp

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61Geodätisches Kolloquium, UniBw, 29.11.2001

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LEO-Satelliten zur Atmosphärenforschung

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Seismische Wellen und GPS ???

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Seismische Wellen und GPS ???

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Seismische Wellen und GPS ???

66Geodätisches Kolloquium, UniBw, 29.11.2001

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Integration der Techniken

68Geodätisches Kolloquium, UniBw, 29.11.2001

Becker 11/01Institut für Geodäsie, Universität der Bundeswehr München

Ende