Дослідження добового руху ГНСС-станції BRGN

https://doi.org/10.23939/jgd2016.01.021
Надіслано: Січень 26, 2016
1
Національний університет “Львівська політехніка”
2
Національний університет “Львівська політехніка”
3
Національний університет “Львівська політехніка”

Мета. Дослідження добового руху референцної ГНСС-станції BRGN мережі референцних станцій GeoTerrace Інституту геодезії Національного університету «Львівська політехніка», за результатами супутникових та лінійно-кутових вимірювань для подальшого виключення таких рухів із геодинамічних спостережень. Методика. На початку була створена знімальна основа. Як знімальна основа використано 2 пілони Бережанського геодезичного базису (P1 та P2). Для визначення точних координат даних пунктів проведено вимірювання у статичному режимі за допомогою двочастотних ГНСС-приймачів. Після закінчення сесії спостережень ГНСС-приймачами на пункт P1 встановлено електронний роботизований тахеометр Leica TCRP1201. Паралельно проводилось вимірювання температури та тиску, за якими під час опрацювання обчислено та введено атмосферні поправки. Опрацювання лінійно-кутових (вектор P1–BRGN) та супутникових (вектор P2–BRGN) вимірювань виконано окремо у спеціалізованому програмному забезпеченні Leica Geo Office. Після опрацювання виконано порівняння та аналіз результатів визначеного добового руху референцної ГНСС-станції BRGN двома методами. Результати. Запропоновано методику для проведення дослідження добового руху ГНСС-станції із сумісним використанням лінійно-кутових та супутникових вимірювань. За результатами безперервних лінійно-кутових вимірювань тривалістю 25 годин встановлено, що референцна ГНСС-станція BRGN виконує добовий рух у межах 3 мм (у горизонтальній площині). У темну та світлу пору доби рух відбувається у протилежних напрямках. Результати супутникових вимірювань корелюють із результатами, отриманими лінійно-кутовими методами. Проте дисперсія супутникових вимірювань є значно більшою. Це підтверджує те, що, оперуючи лише супутниковими вимірюваннями, дуже складно встановити короткотерміновий рух пункту, а такі вимірювання можна використовувати тільки для контролю та підвищення достовірності та точності отриманих результатів. Велика дисперсія можливо зумовлена спотворенням результатів супутникових вимірювань різними чинниками. Встановлено, що азимут Сонця впливає на напрямок руху пілона референцної ГНСС-станції BRGN. Рух відбувається в протилежну сторону від напрямку на Сонце. Це спричинене різницею температур на освітленій та неосвітленій Сонцем сторонах пілону. Це призводить до прогину пілону в сторону менш нагрітої частини, оскільки метал під час нагрівання розширюється. Наукова новизна. Розроблено та апробовано методику дослідження добового руху референцної ГНСС-станції BRGN. Перспективним напрямком подальших досліджень може бути виявлення закономірностей добових рухів інших ГНСС-станцій у різні пори року та розроблення методики їх вилучення із результатів геодинамічних спостережень. Практична значущість. Розроблену методику дослідження добового руху референцної ГНСС-станції BRGN можна використовувати для дослідження та прогнозування добових рухів ГНСС-станцій геодинамічних полігонів.

  1. Висотенко Р. Визначення швидкостей зміни коор­динат постійно діючих станцій і періодично діючих пунктів УПМ ГНСС за результа-
  2. тами супутникових геодезичних спостережень 1995–2007 років / Р. Висотенко. // Сучасні досягнення геодезичної науки та виробництва. – 2010. – № 19. – С. 80–86.
  3. Наводич М. Станція BRGN [Електронний ресурс] /
  4. М. Наводич, В. Тарнавський // GeoTerrace. – 2016. – Режим доступу: http://satnet.lp.edu.ua/station-brgn/
  5. Савчук С. Г. Практичні аспекти застосування нової референцної системи УСК2000 / С. Г. Савчук // Міжнародна науково-технічна конференція GEOFORUM. – 2012. – № 17.
  6. Тревого И. С. Влияние внешней среды на устой­чивость пунктов городской геодези­ческой сети / И. С. Тревого. // Геодезия и картография. – 1990. – № 5. – С. 22–26.
  7. Тревого І. С. Проблеми побудови планових геоде­зичних мереж в містах та методи їх вирішення: дис. д-ра техн. наук: 05.24.01 / Тревого Ігор Севірович. – Львів, 1999. – 250 с.
  8. Asensio E., Khazaradze G., Echeverria A., King R. W. and I. Vilajosana., GPS studies of active deformation in the Pyrenees, Geophysical Journal International, Volume 190, Issue 2, pp. 913–921, August 2012.
  9. Brockmann E. GNSS and Tachymetry for Monitoring the stability of Pemanent Reference Station /
  10. E. Brockmann, D. Ineichen, P. Mahler // Bundesamt fur Landestopografie Swisstopo. – 2013.
  11. Brunner F. Bridge Monitoring: external and internal sensing issues / F. K. Brunner // Structural Health Monitoring and Intelligent Infrastructure. – 2006. – P. 693–698.
  12. Devoti R. GNSS networks for geodynamics in Italy/ R. Devoti, G. Pietrantonio, F. Riguzzi // Física de la Tierra. – Vol. 26. – 2014. – P. 11–24.
  13. Displacements of GNSS Antenna Position due to Thermal Bending of Pillar Monument / L. Gerhatova, J. Hefty, J. Papco, M. Minarikova // Slovak University of Technology in Bratislava. – 2015.
  14. Georgiev I. Geodetic monitoring of the recent crustal movements in Southwestern Bulgaria / I. Georgiev. D. Dimitrov. L. Pashova та ін. // Geosciens. – 2006. – P. 354–357.
  15. Grgić I. Experimental Measurements on the Business Tower ''Zagrepčanka'' / I. Grgić, I. Malović,
  16. Z. Kapović // INGEO 2011 – 5th International Conference on Engineering Surveying. – 2011. – No. 5. – P. 195–204.
  17. Haas R. Evaluation of GNSS Monument Stability /
  18. R. Haas, S. Bergstrand, W. Lehner // Reference Frames for Applications in Geosciences / R. Haas, S. Bergstrand, W. Lehner., 2013. – P. 45–50. DOI: 10.1007/978-3-642-32998-2_8
  19. Kowalczyk K. New elaboration of gradient map of vertical crustal movements in the territory of Poland / K. Kowalczyk. Ja. Rapiński // Technical sciences Abbrev.: Techn. Sc. – 2011. – No. 14(2). – P. 245–254.
  20. Kowalczyk K. New model of the vertical crustal movements in the area of Poland. Geodesy and Cartography / K. Kowalczyk. 2006. – 32. Issue 4. P. 83–87. doi: 10.1080/13921541. 2006.9636702
  21. Leica Geosystems AG. TPS 1200 / Leica Geosystems AG. – Heerbrugg: Copyright Leica Geosystems AG, 2005. – 180 pp. – (User manual). – (Version 1.0).
  22. Lidberg M. Evaluation of Monument Stability in the SWEPOS GNSS Network using Terrestrial Geodetic Methods – up to 2003 / M. Lidberg, M. Lilje. – Gävle: LANTMÄTERIET, 2007. – 42 pp. – (Reports in Geodesy and Geographical Information Systems).
  23. Saracoglu E. Short-term monitoring of a cable-stayed timber footbridge / E. Saracoglu, A. Gustafsson,
  24. P. Fjellstrom // International Conference on Timber Bridges. – 2013. – P. 1–10.
  25. Schlunegger F. Crustal uplift in the Alps: why the drainage pattern matters / F. Schlunegger
  26. M. Hinderer. – Terra Nova. 2001. – С. 425–432.
  27. Sibylle G., Hans-Ulrich W., Contributions to the Deformation Analysis in Germany Based on Precise and Continuous GPS Measurements, Natural Hazards, Vol. 38, Issue 1–2, P. 177–197, May 2006.
  28. Teferle F. N., Bingley R. M., Orliac E. J.,
  29. Williams S. D.P., Woodworth P. L., McLaughlin D., Baker T. F., Shennan I., Milne G. A., Bradley S. L. and Hansen D.N., Crustal motions in Great Britain: evidence from continuous GPS, absolute gravity and Holocene sea level data., Geophysical Journal International, c 178, Issue 1, P. 23–46, July 2009.
  30. Wieser A. Analysis of Bridge Deformations using Continuous GPS Measurements / A. Wieser,
  31. F. Brunner. // INGEO 2002 – 2nd Conference of Engineering Surveying. – 2002. – No. 2. – P. 45–52.
  32. Zhao S, Lambeck K, Lidberg M., Lithosphere thickness and mantle viscosity inverted from GPS-derived deformation rates in Fennoscandia. Geophysical Journal International, Vol. 190, Issue 1, P. 278–292, July 2012.