Результаты определения профиля высот геоида и уклонения отвесной линии по сигналам ГНСС, отраженным от водной поверхности

Геодезия
УДК: 
528.024.1
DOI: 
10.22389/0016-7126-2024-1004-2-21-30
1 Лопатин В.П.
2 Мурзабеков М.М.
3 Бобров Д.С.
Год: 
2024
№: 
2
1004
Страницы: 
21-30

Всероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений (ФГУП «ВНИИФТРИ»)

1, 
2, 
3, 
Аннотация:
Бистатический метод определения высот геоида основан на использовании сигналов глобальных навигационных спутниковых систем, отраженных от водной поверхности. Малые габариты и масса необходимого бортового оборудования позволяют его размещать на борту наноспутника; появляется возможность одновременно определять несколько десятков профилей высоты геоида, что соответствует числу видимых навигационных спутников (ГЛОНАСС, GPS, Galileo, BeiDou). За рубежом реализован целый ряд космических проектов по использованию бистатического метода, анализ которых показал возможность определения высот геоида с погрешностью 10–20 см. В работе выполнен обзор некоторых из них; проведена оценка одновременно определяемого количества профилей высот геоида и рассчитаны превышения геоида и уклонения отвесной линии вдоль единичного профиля по данным первичных измерений космического бистатического проекта CYGNSS. Для компенсации различных мешающих параметров при расчете превышений геоида использованы модели: океанических приливов EOT20, среднего уровня мирового океана DNSC08, ионосферы CODG, климатических параметров ERA5
Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 23-67-10007

Список литературы: 
1.   Демьянов В.В., Савельева Е.А. Геостатистика: теория и практика / Под ред. Р.В. Арутюняна. – М.: Наука, – 2010. – 327 c.
2.   Лебедев С. А. Спутниковая альтиметрия в науках о Земле // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. – 2013. – Т. 10. – № 3. – С. 33–49.
3.   Лопатин В. П., Фатеев В. Ф. Методы определения высоты геоида и скорости приповерхностного ветра по отраженным от поверхности океана сигналам глобальных навигационных спутниковых систем // Альманах современной метрологии. – 2021. – № 4 (28). – С. 73–83.
4.   Огородова Л.В. Высшая геодезия. Часть III. Теоретическая геодезия: Учеб. для вузов – М.: Геодезкартиздат, – 2006. – 384 c.
5.   Andersen O. B., Knudsen P. (2009) DNSC08 mean sea surface and mean dynamic topography models // Journal of Geophysical Research Atmospheres. 114 (—11), DOI: 10.1029/2008JC005179.
6.   Bonnefond P., Exertier P, Laurain O., Ménard Y., Orsoni A., Jan G., Jeansou E. (2003) Absolute Calibration of Jason-1 and TOPEX/Poseidon Altimeters in Corsica // Marine Geodesy. 26 (3–4), pp. 261–284. DOI: 10.1080/714044521.
7.   Cardellach E., Li W., Rius A., Semmling M., Wickert J., Zus F., Ruf C., Buontempo C. (2020) First Precise Spaceborne Sea Surface Altimetry with GNSS Reflected Signals // IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing. 13, pp. 102–112. DOI: 10.1109/JSTARS.2019.2952694.
8.   Cortiella A., Vidal D., Jané J., Juan E., Olivé R., Amézaga A., Munoz-Martin J. F., Carreno-Luengo H., Camps A. (2016) 3CAT-2: Attitude Determination and Control System for a GNSS-R Earth Observation 6U CubeSat Mission // European Journal of Remote Sensing. 49 (1), pp. 759–776. DOI: 10.5721/EuJRS20164940.
9.   Guo J. Y., Shen Y., Zhang K., Liu X., Kong Q., Xie F. (2016) Temporal-spatial distribution of oceanic vertical deflections determined by TOPEX/Poseidon and Jason-1/2 missions // Earth Sciences Research Journal. 20 (2), H1–H5, DOI: 10.15446/esrj.v20n2.54402.
10.   Hart-Davis M. G., Piccioni G., Dettmering D., Schwatke C., Passaro M., Seitz F. (2021) EOT20: a global ocean tide model from multi-mission satellite altimetry // Earth System Science Data. 13 (8), pp. 3869–3884. DOI: 10.5194/essd-2021-97.
11.   Li W., Cardellach E., Fabra F., Ribó S., Rius A. (2018) Lake level and surface topography measured with spaceborne GNSS-reflectometry from CYGNSS mission: example for the lake Qinghai // Geophysical research letters. 45 (24), pp. 13,332–13,334. DOI: 10.1029/2018GL080976.
12.   Li W., Cardellach E., Fabra F., Rius A., Ribó S., Martín-Neira M. (2017) First spaceborne phase altimetry over sea ice using TechDemoSat-1 GNSS-R signals // Geophysical Research Letters. 44 (16), pp. 8369–8376. DOI: 10.1002/2017GL074513.
13.   Nguyen V. A., Nogués-Correig O., Yuasa T., Masters D., Irisov V. (2020) Initial GNSS phase altimetry measurements from the Spire satellite constellation. Geophysical Research Letters 47 (15), DOI: 10.1029/2020GL088308.
14.   Unwin M., Jales P., Tye J., Gommenginger C. P., Foti G., Rosello J. (2016) Spaceborne GNSS-Reflectometry on TechDemoSat-1: Early Mission Operations and Exploitation // IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing. 9 (10), pp. 4525–4539. DOI: 10.1109/JSTARS.2016.2603846.
15.   Wang C. (2020) Global ionospheric maps with a high temporal resolution // Results in Physics. 16:102927, DOI: 10.1016/j.rinp.2020.102927.
Образец цитирования:
Лопатин В.П., 
Мурзабеков М.М., 
Бобров Д.С., 
Результаты определения профиля высот геоида и уклонения отвесной линии по сигналам ГНСС, отраженным от водной поверхности // Геодезия и картография. – 2024. – № 2. – С. 21-30. DOI: 10.22389/0016-7126-2024-1004-2-21-30
СТАТЬЯ
Поступила в редакцию: 29.11.2023
Принята к публикации: 29.12.2023
Опубликована: 20.03.2024

Содержание номера

2024 февраль DOI:
10.22389/0016-7126-2024-1004-2