Internasjonal terrestrisk referanseramme

International Terrestrial Reference Frame ( ITRF ) er den gjeldende, centimeter-nøyaktige implementeringen av det terrestriske referansesystemet ITRS . Den ITRF består av en katalog over de tre-dimensjonale kartesiske posisjonskoordinater og platen tektoniske hastigheter på rundt 400 høy presisjon oppmålingspunkter fordelt rundt om i verden.

Uttrykt annerledes:

ITRS -referansesystemet beskriver geometrien og dynamikken i jordens kropp ; den inneholder teorien og tilhørende konstanter
den globale koordinatrammen ITRF er katalogen over de konkrete koordinatene og hastighetene som ITRS bestemmer numerisk. I motsetning til geofysiske og dynamiske jordmodeller blir kreftene som forårsaker kontinentaldrift ikke vurdert i ITRF, og derfor er det en av platekinematikkmodellene .

ITRF er resultatet av en rekke internasjonale målekampanjer og et pågående samarbeid mellom institusjoner fra geodesi , romfart og astronomi . ITRF -punktene er også nøyaktig integrert i den respektive (regionale) landundersøkelsen .

Referansesystem for jordens kropp

For å kunne bestemme posisjonen til punktene på jordoverflaten krever geodesi og astronomi et nøyaktig definert koordinatsystem.

Siden verken opprinnelsen eller aksene til en slik referanseramme kan realiseres og gjøres tilgjengelige i naturen, defineres den indirekte - gjennom et større antall faste punkter . Deres konkrete koordinatverdier gjør et teoretisk modellert referansesystem (IT RS ) til en praktisk brukbar referanseramme (IT RF ) som fikser systemaksene.

Opprinnelsen er geosenteret , tyngdepunktet for alle massene på jorden. Det representerer tyngdepunktet for alle kunstige jordasatellitter , og derfor kan man bestemme posisjonen i forhold til jordoverflaten fra observerte satellittbaner .
Z-aksen er jordens sentrale rotasjonsakse (referansepolen til IERS ), X-aksen er vinkelrett på Z-aksen og gjennomborer hovedmeridianen . Y-aksen er i sin tur vinkelrett på X- og Z-aksene og fullfører dermed det høyre systemet . Samtidig spenner X- og Y -aksene over ekvatorialplanet .

Målinger for ITRF

Bestemmelsen av koordinatene til satellittstasjonene og deres langsiktige endringer (f.eks. På grunn av platetektonikk) utføres ved hjelp av forskjellige satellittgeodesimetoder :

Avstandsmålinger
- ved mikrobølger til de høye navigasjonssatellittene til forskjellige GNSS -er
  - Global Positioning System (GPS)
  - GLONASS
  - Galileo (siden 2009)
- med laser
  - til middels høye geodetiske satellitter ( Satellite Laser Ranging SLR)
  - til månen ( Lunar Laser Ranging LLR)
DORIS Doppler radiosystem

og med radioteleskoper :

VLBI ( radiointerferensmåling til kvasarer )
og deres forbindelse med det astrometriske systemet til den mest nøyaktige stjernekatalogen FK6 .

ITRF97 og ITRF2005

Jorden er ikke en helt stiv kropp, men heller deformerbar. For eksempel gir den etter for tidevannskreftene som månen utøver på den med omtrent en halv meter. I tillegg fører platetektonikk til konstante skift på kontinentene med en til ti centimeter per år.

Disse skiftene i jordskorpen kunne bare oppdages indirekte inntil for omtrent 10 år siden. Nå har nøyaktigheten til de geovitenskapelige målingene økt så mye at de kan bestemmes innen et år.
Det er derfor nødvendig å kontinuerlig forbedre det terrestriske referansesystemet gjennom målinger og videreutvikling av modellene. Siden 1990 -tallet har de mest presise målemetodene i noen tilfeller blitt kombinert til "årlige løsninger" - i internasjonalt samarbeid mellom institusjonene i International Union for Geodesy and Geophysics (IUGG) og IERS. Det største vanlige bidraget fra Europa til IERS og ITRF er VLBI- og GPS -målinger fra det tyske føderale byrået for kartografi og geodesi (BKG).

Rotasjonsdataene for disse årlige løsningene har i mellomtiden (sammenlignet med kvasarsystemet) nådd centimeter nøyaktighet, i løpet av få år til og med 3 mm eller 0,0001 " . Den kontinentale driften blir tatt i betraktning ved spesielle metoder for høyere matematikk . Jordmodellene beregnet på denne måten motta et år:

ITRF97 er en spesielt presis løsning på grunn av ulike prosjekter og har blitt brukt i flere år for å sammenligne forskjellige modeller.
ITRF2005 er for tiden den mest nøyaktige modellen og er referansesystemet for jorddeformasjoner.

Lignende systemer

Den europeiske analogen til ITRF er European Terrestrial Reference Frame ( ETRF ).

Oversikt:

	... Referansesystem dvs. referansesystem (Teori, konstanter)	... referanseramme dvs. koordinatramme (konkrete koordinater + hastigheter)	omfang
Internasjonal himmelsk ...	ICRS	ICRF	Himmel / plass
Internasjonal terrestrisk ...	ITRS	ITRF	Jord
Europeisk terrestrisk ...	ETRS	ETRF	Europa

Se også

Treghetssystem
Geodetisk dato
Geodetisk referansesystem 1980 (GRS 80)
World Geodetic System 1984 (WGS 84)
Høyere geodesi
Radioastronomi

litteratur

Z. Altamimi, P. Sillard, C. Boucher (2002): ITRF2000: En ny utgivelse av International Terrestrial Reference Frame for earth science applications , Journal of Geophysical Research, Vol. 107, B10, doi : 10.1029 / 2001JB000561

weblenker

IERS International Terrestrial Reference Frame -side, åpnet 9. august 2015
ITRF Science Background, åpnet 9. august 2015
https://www.aiub.unibe.ch/forschung/gnss___forschung/index_ger.html