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COMBINAÇÃO DE SOLUÇÕES GEODÉSICAS ESPACIAIS PARA A RBMC

Aluna: Maria Lígia Chuerubim

Orientadores:

João Carlos Chaves

João Francisco Galera Monico

Apresentação

Considerações Iniciais

Objetivos

Revisão Bibliográfica

Metodologia e

Estratégia de ação

Resultados Esperados

Plano de atividades

Referências


• Atualmente, o referencial geodésico mais preciso é o ITRS;

• Sua realização ITRF é de responsabilidade do IERS;

• E é revista peridiodicamente, pelo ajustamento de um conjunto de coordenadas e respectiva MVC;

ITRS

SLR LLR VLBI DORIS GPS

Origem

e

Escala

OrigemEscalaOrigem

e

Escala

Origem

e

Escala



NNT (No Net Translation)

VLBI : Deficiência em Origem

GPS, SLR, LLR, DORIS e VLBI:Deficiência em Orientação ???

NNR

(No Net Rotation)


IERS 2001

Potencialidade da combinação inter-técnicas

SINEX (Solution Independent Exchange Format)

Solução mais consistente


Brasil característica continental

RBMC coletam e disponibilizam

dados GPS


Necessidade de pesquisas que colaborem com a investigação e determinação das

coordenadas das estações da RBMC

Deficiência de trabalhos desta natureza no país

Apresentação


Objetivos


Metodologia e



Plano de atividades

Referências

Objetivos

“Estimar e analisar as coordenadas das estações da RBMC por meio da combinação de diferentes soluções geodésicas espaciais (SLR, LLR, VLBI, DORIS e GPS), com base em arquivos SINEX disponibilizados pelos serviços internacionais de cada técnica”.

Apresentação


Objetivos


Metodologia e



Plano de atividades

Referências

Soluções Geodésicas Espaciais

Very Long Baseline Interferometry - VLBI

IVS Manutenção de reference

frames globais

Rede global

Brasil Estação de Eusébio

Fortaleza-Ceará

Diâmetro: 14,2 m

Fortaleza: está movendo-se 12 mm/ano em direção ao norte, 5 mm/ano em direção oeste, 2 mm/ano para cima (INPE, 2007).


• Princípio da técnica: “Mede a diferença de tempo da chegada de uma onda de rádio medida por duas antenas localizadas na superfície terrestre e um objeto extragalático (quasar)”.


• Variações do movimento de rotação da Terra;

• Movimento das placas litosféricas;

• Cartografia, Navegação e Geodésia de precisão (Calibração do Sistema GPS).

Aplicações:

International Laser Ranging Service - ILRS

• Estudos: Geofísicos, geodinâmicos e geodésicos;

• Refletores a laser: campo da gravidade; movimentos da Terra; determinação de EOPS, reference frame, etc.

Sistemas a laser: precisão milimétrica;


ILRS Rede global (+ 40 estações)

Participação em importantes missões espaciais


1969 determinação de distâncias precisas entre a Terra e a Lua

LLR (Lunar Laser Ranging) e SLR (Satellite Laser Ranging)


• Técnica SLR:

“mede a distância entre uma estação terrestre e um satélite equipado com refletores a laser, por meio da pulsação transmitida a partir de um telescópio, localizado em uma estação terrestre e que, posteriormente, é retro-refletida por um satélite e retorna a estação de origem”.

Lunar Satellite

Earth

SLR Telescope

Passive Sate

llite

Laser Ranging

Moon

LLR Telescope

LLRSLR

Measuring Time Propagation


• Técnica SLR:

O tempo levado entre a emissão e o registro do sinal pela estação permite a determinação precisa de distâncias (poucos centímetros).

International GNSS Service

Compreende mais de 384 estações e 339 estações ativas distribuídas em diversos países:

GNSS

Brasília, Fortaleza e Cachoeira Paulista.

Algumas das estações são coincidentes com pontos VLBI e SLR, garantindo uma boa rigidez à rede.

Brasil:

International GNSS Service

missões espaciais: CHAMP (CHAllenging Mini-Satellite Payload) e GRACE (Gravity Recovery And Climate Experiment);

Produtos IGS: efemérides precisas:GPS, GLONASS e Galileo;

Earth

Sate

llite O

rbit

Satellite

GPS Antenna

Global Positioning SystemGPS

Navigation Message sent by each satellite:- Orbit parameters - Clock corrections

GPS Measurements:- Pseudorange- Phase

Doppler Orbitography and Radiopositioning Integrated

by Satellite - DORIS

Baseia-se em medidas exatas do deslocamento da frequência Doppler nos sinais de rádio transmitidos às estações terrestres e refletidos aos satélites

Sistema de posicionamento que se encontra a bordo dos satélites como SPOT-2, SPOT-3, TOPEX/Poseidon e mais, recentemente, Jason-1 e ENVISAT.

Doppler Orbitography and Radiopositioning Integrated

by Satellite - DORIS

O Brasil participa com a estação de Cachoeira Paulista, desde 2005.

Os sinais são transmitidos em duas frequências diferentes (401,25 e 2036,25 MHz).

Aplicações: estudos da gravidade; posicionamento; movimentos da Terra, mapeamento da topografia dos oceanos/mares, entre outras.

Combinação inter-técnicas


Realizações do ITRF:

Combinação intra-técnica (ILRS, IVS, GNSS, IDS):

coordenadas e velocidades da estação

Problemas: características individuais de cada datum, problema de singularidade da matriz (rank).


efeitos idênticos possam ser modelados por diferentes técnicas de observação.

Solução inter-técnica

Baseia-se em soluções originais de cada técnica


necessidade da utilização de um formato bem documentado e flexível

Criação do arquivo SINEX

troca de resultados entre os centros de

análise

potencialidades inter-técnicasX


SINEX

Coordenadas

Velocidades

Parâmetros de Orientação da Terra

Parâmetros de Nutação


Softwares: Bernese, Globak, GIPSY- Oasis II, GeoLab, entre outros.

RNAACsSoluções individuais

(coordenadas e velocidades):

SINEX

Combinação semanal (EQN)

Centros Globais

Quanto ao tipo de técnica:

C – combinação de técnicas;

D – DORIS;

L – SLR;

M – LLR;

P – GNSS *(Para versões > versão 1.00);

R - VLBI;

Quanto ao tipo de solução:

S contém os parâmetros de todas as estações (coordenadas/velocidades das estações; parâmetros de estimativa do geocêntro e tendências sistemáticas das observações);

O Órbitas;

E Parâmetros de Orientação da Terra;

T Troposfera;

C Reference Frame Celeste;

A Parâmetros da Antena;

X Coordenadas das estações;

V Velocidades das estações; Exemplo

Apresentação


Objetivos


Metodologia e



Plano de atividades

Referências

Coordenadas da RMBC (SIRGAS 2000,0)

Processamento

GAMIT

Coordenadas e Velocidades estimadas

Processamento de 1 … n semanas

Séries temporais

(Soluções GPS)

Soluções SINEX (GPS, VLBI, SLR, DORIS,

LLR)

Processamento

GLOBK

Soluções Combinadas

1 … n semanas (EQN)

IBGE:

Estações da RMBC

(SIRGAS 2000,0)

Análise das soluções e comparação com os

valores oficiais do IBGE

Apresentação


Objetivos


Metodologia e



Plano de atividades

Referências

Resultados esperados

Explorar a potencialidade das soluções espaciais disponíveis atualmente

Estabelecer adequadas estratégias de combinação para a região brasileira

Possibilitem a obtenção de soluções mais consistentes para a RBMC

(coordenadas/velocidades das estações)

Resultados esperados

Gerar Séries temporais a partir da solução

inter-técnicas

Identificar com riqueza de detalhes fenômenos sazonais que afetam o país, dentre outros.

Contribuir ao desenvolvimento de inúmeras pesquisas na área das Geociências, bem como

a futuros desafios.

Apresentação


Objetivos


Metodologia e



Plano de atividades

Referências

• A – Obtenção de créditos;• B – Revisão bibliográfica;• C - Organização dos dados e das soluções

SINEX;• D - Treinamento no software;• E - Elaboração de scritps;• F – Processamento dos dados GPS no software

GAMIT; análise da qualidade dos resultados; combinação de soluções geodésicas espaciais intertécnicas com o software GLOBK; análise das soluções combinadas;

• G – Exame de Qualificação;• H – Reprocessamentos;• I – Elaboração da Dissertação.

Plano de Atividades

Apresentação


Objetivos


Metodologia e



Plano de atividades

Referências

ALTAMINI, Z.; BOUCHER, C.; DREWES, H.; FERLAND, R.; LARSON, K. RAY, J.; ROTHACHER, M. Combination of station positions and velocities. IERS Technical Note, No. 30, 2002.

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FERLAND, R. IERS SINEX Combination Campaingn: First Results at NRCan. IERS Technical Note, No. 30, 2002.

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