1 ROLA STACJI PERMANENTNYCH GPS WE WSPÓŁCZESNEJ GEODEZJI

2 ZAGADNIENIA 1.Podstawowe dziedziny zastosowań techniki GPS 2.Historia rozwoju stacji permanentnych GPS 3.Organizacja pracy stacji permanentnej 4.Sieci globalne GPS i ich znaczenie 5.International GPS Service 6.Sieci regionalne GPS (CORS) 7.EUREF Permanent Network 8.Regionalne sieci specjalne (SCIGN) 9.Narodowe sieci stacji referencyjnych (ASG-PL) 10.Wykorzystanie stacji permanentnych do nawiązywania sieci lokalnych 11.Obserwacje permanentne GPS w pomiarach inżynierskich 12.Kierunki rozwoju stacji permanentnych

3 PODSTAWOWE ZASTOSOWANIA TECHNIKI GPS 1.Nawigacja wojskowa i cywilna (lotnicza, morska, lądowa) 2.Wyznaczanie pozycji obiektów („mapowanie”, GIS, systemy ratownictwa i ochrony) 3.Realizacja globalnego, regionalnego i lokalnego układu odniesienia dla celów gospodarczych i naukowych 4.Pomiary geodezyjne (katastralne, inżynierskie,...) 5.Badania naukowe w dziedzinie nauk o Ziemi (geodezji, geodynamiki, geologii, geofizyki, meteorologii,...) 6.Transmisja i dystrybucja czasu

4 PODSTAWOWE ZASTOSOWANIA TECHNIKI GPS W BADANIACH ZIEMI 1.Realizacja globalnego, precyzyjnego układu odniesienia 2.Badania ruchu obrotowego Ziemi, ruchu biegunów i zjawisk pływowych 3.Badania ziemskiego pola grawitacyjnego i wyznaczanie geoidy 4.Badania deformacji skorupy ziemskiej, ruchów płyt tektonicznych, tektonicznych ruchów wewnątrzpłytowych, ruchów glacjo-izostatycznych 5.Monitoring i prognozowanie trzęsień ziemi oraz erupcji wulkanicznych 6.Badania zmian poziomu mórz i oceanów oraz dynamiki lodowców 7.Badania atmosfery (jonosfery i troposfery)

5 HISTORIA STACJI PERMANENTNYCH GPS STACJE KONTROLNE SYSTEMU GPS

6 ORGANIZACJA STACJI PERMANENTNYCH GPS STACJA PEMANENTNA IGS/EPN „WROCŁAW”

7 SCHEMAT PRZEPŁYWU DANYCH

8 PRZYKŁADY STACJI PERMANENTNYCH LAMAJOZEBOGO KRAWZIMMAGMT JPLMUNB1BFNYOSPA

9 INTERNATIONAL GPS SERVICE  Ok. 350 stacji śledzących  Globalne i regionalne centra danych (IGSCB, CDDIS, SOPAC, IGN)  7 Centrów Analiz  3 Stowarzyszone Centra Analiz Pierwsza inicjatywa 1990 (Prezydent IAG, I.Mueller) Serwis powołany przez IAG w 1993 roku. Początek działania serwisu: 1.01.1994 Biuro Centralne (IGSCB) przy Jet Propulsion Laboratory (JPL), California Institute of Technology, Pasadena, USA Serwis informacyjny: www.igscb.jpl.nasa.gov

10 SIEĆ GLOBALNA IGS

11 SIEĆ GLOBALNA IGS – STACJE EUROPEJSKIE

12 PODSTAWOWE ZADANIA IGS 1.Realizacja globalnego, precyzyjnego układu odniesienia 2.Badania ruchu obrotowego Ziemi, ruchu biegunów i zjawisk pływowych 3.Badania ziemskiego pola grawitacyjnego i wyznaczanie geoidy 4.Badania deformacji skorupy ziemskiej, ruchów płyt tektonicznych, tektonicznych ruchów wewnątrzpłytowych, ruchów glacjo-izostatycznych 5.Monitoring i prognozowanie trzęsień ziemi oraz erupcji wulkanicznych 6.Badania zmian poziomu mórz i oceanów oraz dynamiki lodowców 7.Badania atmosfery (jonosfery i troposfery)

13 PRODUKTY IGS 1.Precyzyjne orbity satelitów GPS i GLONASS 2.Parametry ruchu obrotowego Ziemi (IERS) 3.Współrzędne i prędkości ruchu stacji IGS 4.Korekty zegara satelitów i odbiorników na stacjach IGS 5.Parametry opóźnienia troposferycznego na stacjach 6.Globalne mapy jonosfery

14 UNAVCO – PROGRAM BADAWCZY RUCHY PŁYTSTREFY KOLIZJIUSKOKI TEKTONICZNE TRZĘSIENIA ZIEMI DEFORMACJE POSTGLACJALNE ZAPADLISKA ATMOSFERA RUCHY LODOWCÓW WULKANIZM

15 SIEĆ REGIONALNA – CORS (USA)

16 SIEĆ REGIONALNA – EUREF PERMANENT NETWORK SUBKOMISJA IAG SC1.3a „EUREF” TWG – EPN 130 STACJI (50% IGS) 10 STACJI POLSKICH 15 LOKALNYCH CENTRÓW ANALIZ 1 CENTRUM DANYCH (BKG)

17 SIEĆ REGIONALNA – EPN SPECJALNE PROJEKTY BADAWCZE 1.„Time series analysis for geokinematics” (analiza ciągów czasowych stacji EPN dla celów estymacji parametrów geokinematycznych) 2.„Troposhere Parameter Estimation” (estymacja opóźnienia troposferycznego na stacjach EPN) 3.„EUREF-IP” (wykorzystanie Internetu do transmisji danych i korekt w czasie rzeczywistym) 4.„European Combined Geodetic Network” (integracja danych GPS z innymi danymi geodezyjnymi i geofizycznymi dla celów badawczych, m.in. modelowania geoidy) 5.„GPS Tide Gauge Benchmark Monitoring – Pilot Project” (projekt IGS – kontrola punktów odniesienia dla monitorowania zmian poziomu mórz i oceanów)

18 SIEĆ REGIONALNA – EPN EPN SP „TIME SERIES ANALYSIS FOR GEOKINEMATICS”

19 SIEĆ REGIONALNA – EPN EPN SP „TROPOSPHERE PARAMETER ESTIMATION”

20 REGIONALNE SIECI SPECJALNE SCIGN – SOUTHERN CALIFORNIA INTEGRATED GPS NETWORK

21 NARODOWE SIECI STACJI REFERENCYJNYCH AKTYWNA SIEĆ GEODEZYJNA ASG-PL

22 WYKORZYSTANIE STACJI PERMANENTNYCH DO NAWIĄZYWANIA SIECI LOKALNYCH

23 STACJA REFERENCYJNA GPS W KOPALNI ODKRYWKOWEJ

24 AUTOMATYCZNY ZINTEGROWANY SYSTEM „DIAMOND VALLEY LAKE” (USA)

25 KIERUNKI ROZWOJU STACJI PERMANENTNYCH 1.Integracja systemów GPS+GLONASS+(GALILEO) 2.Wielofunkcyjność (stacje śledzące i referencyjne działające równocześnie w wielu serwisach: IGS, EPN, ASG-PL,...) 3.Różnorodność udostępnianych plików danych (pliki dobowe, godzinne, 30s, 1s, transmisja real-time,...) 4.Integracja różnych technik pomiarowych na stacji (GPS/GLONASS, meteo, grawimetryczne,...) 5.Pełna automatyzacja

26 SATELITARNE I KOSMICZNE TECHNIKI POMIAROWE VLBI SLR GPS DORIS...

27 PODSUMOWANIE 1.Stacje permanentne GPS tworzą podstawowe globalne, regionalne i krajowe sieci odniesienia dla współczesnej geodezji. 2.Stacje permanentne GPS dostarczają doskonałej jakości danych dla globalnych i regionalnych badań naukowych. 3.Stacje permanentne GPS mogą być wykorzystywane jako stacje referencyjne dla wielu geodezyjnych zastosowań praktycznych. 4.Obserwacje permanentne GPS znalazły zastosowanie w automatycznych systemach kontrolno-pomiarowych.