A fizikai geodéziában alkalmazott szoftverek áttekintése. Fizikai geodézia és gravimetria MSc 2015/16

Hasonló dokumentumok
A fizikai geodéziában alkalmazott szoftverek áttekintése. Fizikai geodézia és gravimetria MSc 2018/19

A nehézségi erőtér meghatározása inverziós módszerekkel. Fizikai geodézia és gravimetria MSc 2015/16

A nehézségi erőtér meghatározása inverziós módszerekkel. Fizikai geodézia és gravimetria MSc 2018/19

A Föld alakja TRANSZFORMÁCIÓ. Magyarországon még használatban lévő vetületi rendszerek. Miért kell transzformálni? Főbb transzformációs lehetőségek

Az Eötvös-ingától a GOCE műholdig

TANTÁRGYI ADATLAP I. TANTÁRGYLEÍRÁS

Kéregmozgás-vizsgálatok a karon: múlt és jelen

A gravimetriai kutatások újabb eredményei az MTA Geodéziai és Geofizikai Kutatóintézetében

Neurális hálózatokkal előállított geoidmodell alkalmazhatóságának vizsgálata koordináta-transzformációban

Matematikai geodéziai számítások 1.

A Mátyás-hegyi barlang átfogó gravitációs modellezése. Éget Csaba - Tóth Gyula BME Általános- és Fels geodézia Tanszék

7. GRAVITÁCIÓS ALAPFOGALMAK

Matematikai geodéziai számítások 11.

Fizikai geodézia és gravimetria / 18. A FIZIKAI GEODÉZIÁBAN ALKALMAZOTT SZOFTVEREK ÁTTEKINTÉSE.

Fizikai geodézia és gravimetria / 19. A GEOID IDŐBELI VÁLTOZÁSA.

ADATVIZSGÁLAT PREDIKCIÓVAL MAGYARORSZÁGI EÖTVÖS-INGA MÉRÉSEK FELHASZNÁLÁSÁVAL. Tóth Gyula *, Völgyesi Lajos *

A geoidmeghatározás jelenlegi helyzete Magyarországon

Új fejezet a magyarországi Eötvös-inga mérések és felhasználásuk történetében

Digitális képek feldolgozása Előfeldolgozás Radiometriai korrekció Geometriai korrekció Képjavítás Szűrők Sávok közötti műveletek Képosztályozás Utófe

Az INTRO projekt. Troposzféra modellek integritásvizsgálata. Rédey szeminárium Ambrus Bence

A PPP. a vonatkoztatási rendszer, az elmélet és gyakorlat összefüggése egy Fehérvár környéki kísérleti GNSS-mérés tapasztalatai alapján

INFORMATIKA ÁGAZATI ALKALMAZÁSAI. Az Agrármérnöki MSc szak tananyagfejlesztése TÁMOP /1/A

Kozmikus geodézia MSc

15/2013. (III. 11.) VM rendelet

Távérzékelés a precíziós gazdálkodás szolgálatában : látvány vagy tudomány. Verőné Dr. Wojtaszek Malgorzata

Országos Területrendezési Terv térképi mel ékleteinek WMS szolgáltatással történő elérése, Quantum GIS program alkalmazásával Útmutató 2010.

A NEHÉZSÉGI ERŐTÉR HOSSZÚHULLÁMÚ KOMPONENSEINEK HATÁSA AZ ELSŐRENDŰ MAGASSÁGI HÁLÓZAT NORMÁLJAVÍTÁSA SORÁN

Digitális Domborzat Modellek (DTM)

LOKÁLIS IONOSZFÉRA MODELLEZÉS ÉS ALKALMAZÁSA A GNSS HELYMEGHATÁROZÁSBAN

Magyarországi geodéziai vonatkozási rendszerek és vetületi síkkoordináta-rendszerek vizsgálata

A vonatkoztatási rendszerek és transzformálásuk néhány kérdése. Dr. Busics György Óbudai Egyetem Alba Regia Műszaki Kar Székesfehérvár

Pontfelhő létrehozás és használat Regard3D és CloudCompare nyílt forráskódú szoftverekkel. dr. Siki Zoltán

Folyamatosan változó mennyiségek feldolgozása II. 7. előadás

EÖTVÖS-INGA MÉRÉSEK FELHASZNÁLÁSÁNAK LEHETŐSÉGEI A GRADIOMETRIAI PEREMÉRTÉK- FELADAT MEGOLDÁSAIBAN

A méretaránytényező kérdése a földmérésben és néhány szakmai következménye

INFORMATIKA ÁGAZATI ALKALMAZÁSAI. Az Agrármérnöki MSc szak tananyagfejlesztése TÁMOP /1/A

A GRAVIMETRIA MAI JELENTŐSÉGE ÉS HELYZETE MAGYARORSZÁGON

TANTÁRGYI ADATLAP I. TANTÁRGYLEÍRÁS

16/1997. (III. 5.) FM rendelet. a földmérési és térképészeti tevékenységről szóló évi LXXVI. törvény végrehajtásáról 1

NEHÉZSÉGI GRADIENSEK LINEARITÁS-VIZSGÁLATA A MÁTYÁS-BARLANGBAN

MIKOVINY SÁMUEL TÉRINFORMATIKAI EMLÉKVERSENY

Egy pont földfelszíni helyzetét meghatározzák: a pont alapfelületi földrajzi koordinátái a pont tengerszint feletti magassága

DOMBORZATMODELLEK ALKALMAZÁSA A TÉRKÉPKÉSZÍTÉSBEN. Ungvári Zsuzsanna tanársegéd

A LÉGKÖRBEN HATÓ ERŐK, EGYENSÚLYI MOZGÁSOK A LÉGKÖRBEN

MAGYAR METEOROLÓGIAI TÁRSASÁG XXXIV. VÁNDORGYŰLÉS ÉS VII. ERDŐ ÉS KLÍMA KONFERENCIA DEBRECEN, AUGUSZTUS

Kis magasságban végzett légi térképészeti munkák tapasztalatai. LÉGIFOTÓ NAP Székesfehérvár GeoSite Kft Horváth Zsolt

INFORMATIKA ÁGAZATI ALKALMAZÁSAI. Az Agrármérnöki MSc szak tananyagfejlesztése TÁMOP /1/A

A GRAVIMETRIA MAI JELENTŐSÉGE ÉS HELYZETE MAGYARORSZÁGON *

TÉRINFORMATIKA II. Dr. Kulcsár Balázs főiskolai docens. Debreceni Egyetem Műszaki Kar Műszaki Alaptárgyi Tanszék

A QuantumGIS projekt és szoftver bemutatása. Juhász Levente SZTE TFGT

Tesszeláció A vizsgált területet úgy osztjuk fel elemi egységekre, hogy azok hézag- és átfedésmentesek legyenek. Az elemi egységek alakja szerint megk

Geofizikai kutatómódszerek I.

A pályázat OTKA azonosítója: 46718

13. előadás. Európa egységes geodéziai és geodinamikai alapjainak létrehozása. 13. előadás

Geodéziai kutatások csak hallgatóknak avagy: Mire tanít a TDK?

A GEOID IDŐBELI VÁLTOZÁSA

Bevezetés a geodéziába

Űrfelvételek térinformatikai rendszerbe integrálása

A Faye-anomáliák meghatározásának pontossági vizsgálata az EOMA újramérése kapcsán című, K számú OTKA pályázatkutatási zárójelentése

MŰHOLDAS VÁROSI HŐSZIGET VIZSGÁLAT

GPK M1 (BME) Interpoláció / 16

Matematika III előadás

A LÉGKÖRBEN HATÓ ERŐK, EGYENSÚLYI MOZGÁSOK A LÉGKÖRBEN

Matematikai geodéziai számítások 4.

Magyarország nagyfelbontású digitális domborzatmodellje

Környezeti informatika

Kulcsár Attila. A második szint GeoCalc GIS 2. GISopen 2012 konfrencia.

Földvári Lóránt **, Völgyesi Lajos *, Csapó Géza ***

Agrár-környezetvédelmi Modul Agrár-környezetvédelem, agrotechnológia. KÖRNYEZETGAZDÁLKODÁSI MÉRNÖKI MSc TERMÉSZETVÉDELMI MÉRNÖKI MSc

QGIS. Tematikus szemi-webinárium Térinformatika. Móricz Norbert. Nemzeti Agrárkutatási és Innovációs Központ Erdészeti Tudományos Intézet (NAIK ERTI)

Fényhullámhossz és diszperzió mérése

UAV felmérés tapasztalatai

Gyakorlati példák Dr. Gönczi Dávid

5. Az egy-, két- és háromdimenziós pontmeghatározás együttműködése

Óbudai Egyetem Alba Regia Műszaki Kar Szakdolgozat védés január 2. GNSS technika alkalmazása tervezési alaptérképek készítésekor


A VÁROSI HŐSZIGET VIZSGÁLATA MODIS ÉS ASTER MÉRÉSEK FELHASZNÁLÁSÁVAL


A WGS84 geodéziai világrendszer és továbbfejlesztései*

5. előadás: Földi vonatkoztatási rendszerek

A nehézségi erőtér gradienseinek függőleges irányú változása

A geodéziai hálózatok megújításának szükségessége

Kulcsár Attila. GisOpen Térbeli adatbázisok gyakorlati szemmel GeoCalc GIS. GisOpen 2009 Konferencia

NYUGAT-MAGYARORSZÁGI EGYETEM Erdőmérnöki Kar Geomatikai, Erdőfeltárási és Vízgazdálkodási Intézet. Dr. Bányai László GEOMATIKAI ISMERETEK

Geoshop fejlesztése a FÖMI-nél

Városi környezet vizsgálata távérzékelési adatok osztályozásával

LNM folytonos Az interpoláció Lagrange interpoláció. Lineáris algebra numerikus módszerei

Síkbarajzolható gráfok Április 26.

A LÉGKÖRBEN HATÓ ERŐK, EGYENSÚLYI MOZGÁSOK A LÉGKÖRBEN

Orvosi Biofizika I. 12. vizsgatétel. IsmétlésI. -Fény

Digitális Domborzat Modellek (DTM)

Műholdas és modell által szimulált globális ózon idősorok korrelációs tulajdonságai

Társadalmi és gazdasági hálózatok modellezése

Vonatkoztatási rendszerek

Kerti's Kft. Nagy Bence Vezető termékmenedzser.

Mennyit is késik? Troposzféra-modellezés a GNSSnet.hu rendszerében

A SZÍNEKRŐL III. RÉSZ A CIE színrendszer

Segédlet: Főfeszültségek meghatározása Mohr-féle feszültségi körök alkalmazásával

Tartószerkezet-rekonstrukciós Szakmérnöki Képzés

Biró Péter, Ádám József, Völgyesi Lajos, Tóth Gyula A FELSŐGEODÉZIA ELMÉLETE ÉS GYAKORLATA

Átírás:

A fizikai geodéziában alkalmazott szoftverek áttekintése Fizikai geodézia és gravimetria MSc 201/16

Áttekintés Számítások geopotenciális modellekkel Spektrális eljárásokon alapuló szoftverek LKN kollokáció számítása Terephatás számítása Árapály korrekciók Űrgravimetria

Számítások geopotenciális modellekkel gömbfüggvénysor fokszáma szerint alacsony fokszámú (n max = 720) modellel végzett számításra alkalmas programok magas fokszámú (n max = 2190) EGM2008 modellel végzett számításra alkalmas programok számítható mennyiségek szerint geoid nehézségi rendellenességek, függővonal elhajlások gravitációs gradiensek

Geopotenciális modellek együtthatói ICGEM International Centre for Global Earth Models (ICGEM) http://icgem.gfz-potsdam.de/icgem/ IAG egyik szolgálata szolgáltatások geopotenciális modellek adattára letölthető modell együtthatók online számítás és ábrázolás

Ábrázolás - ICGEM

Számítás ICGEM EGM2008 N max = 2190 T zz vertikális gradiensek 0.0 -os rácsra 10011 pontban

Ábrázolás ICGEM

Gömbfüggvénysorral számító Euler programok geopot.e eljáráskönyvtárban http://www.geod.bme.hu/tantargyak/korszmat/ Euler-egyeb.zip szórt és rács pontokban is számol számított mennyiségek (FFT-vel is): geoidmagasságok nehézségi rendellenességek Eötvös-tenzor összes eleme Eötvös-tenzor r irányú 1. és 2. deriváltjai a fentiek hibái a gömbfüggvény-együtthatók hibái alapján

EGM2008 geopotenciális modell Az NGA (National Geospatial- Intalligence Agency) legújabb fejlesztésű modellje 2160 fokig és rendig (további 2190 fokig a 2160-nál nem nagyobb rendű tagok) 4 802 666 C nm és S nm együttható hosszú hullámú összetevők a GRACE műholdak mérései alapján x felbontású nehézségi adatokat tartalmazó adatbázis

EGM2008 geopotenciális modell SRTM (Shuttle Radar Topographic Mission) 30 x30 felbontású topográfiai adatbázis az északi szélesség 60 -tól a déli szélesség 8 -ig északi és a déli sarkok környezetében az ICESat mérései közepes tengerszint (MSS és DOT) az altiméteres mérésekből a nehézségi rendellenességek számításához

Az x nehézségi rendellenességek adatnyerési forrásai

EGM2008 nehézségi rendellenességek

GGMplus nagyfelbontású nehézségi erőtér modell (Hirt) 200 m-es felbontásban geoid, ξ, η, Δg (± 60 -os szélességig a kontinensekre)

Gyors és egyszerű EGM2008 geoidszámítás AllTrans EGM2008 Calculator (Hans-Gerd Duenck-Kerst) pontonkénti és rács számítás különböző felbontású (10, 2., 1 ) input rács

A számított EGM2008-as geoidkép (1 x 1 -es rács)

Az EGM2008 modell illeszkedése 340 OGPSH pontban

Az EGM2008 modell illeszkedése 340 OGPSH pontban - - - - - - - -2. -2. -2. -2. 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 2. 2. 2. 2. 2. 2. 2. 2. 2. 2. 2. 2. 2. 2. 2. 2. 2. 2. 10 10 1010 10 10 10 10 10 10 10 6,32 0,121-0,11 0.042 306 OGPSH pont 7,81 0,386-0,23 0.01 340 OGPSH pont szórás (cm) max. érték (m) min. érték (m) átlagérték (m)

Az EGM2008 modell illeszkedése 9 újonnan szintezett OGPSH pontban

10 0 Az EGM2008 modell illeszkedése 9 OGPSH pontban 12. 10 12. 1 1 20 10 12. 10 12. 10 10 2. 10 2. 10 10 12. 0 2. 2. 10 10-2. 10-10 0 10-2. átlagérték (m) 2. min. érték (m) max. érték (m) szórás (cm) 9 OGPSH pont 0.061-0,0 0,221,3

A K-pontok magasságváltozása a KMO 1. és 2. mérése között KMO: Kelet-Magyarország északi részét lefedő 8, 9, 10-es poligon 1. epocha: 197-1978 2. epocha: 2007-2009 Busics Gy (2010): Az EOMA újramérésének előzetes eredményei az első három poligonban. Geomatikai Közlemények XIII/2, 141-148. o.

GMT (Generic Mapping Tools) és Mirone felhasználóbarát grafikus felület a GMT-hez http://w3.ualg.pt/~jluis/mirone/ további képességekkel is rendelkezik sokféle rács adatformátumot képes kezelni: GMT/Netcdf, SURFER 6/7, Encom, Arc/Info, ENVI raster, Erdas, ESRI, Geosoft, GeoTIFF, JPEG2000, ENVISAT, DTED, SRTM, USGS DEM, stb. mentés pl. GoogleEarth.kmz fájlba FFT spektrum, digitális szűrés, képfeldolgozási eljárások, georeferálás, rajzeszközök, lemeztektonika, szeizmológia (fészekmechanizmusok), cunami terjedés, rugalmas deformáció számítás, domborzatelemzés, vetületek,...

GMT Generic Mapping Tools

A Mirone munkafelülete

GRAVSOFT programrendszer 49 önálló FORTRAN nyelven írt program (1973-2012) Szerzői C.C. Tscherning, R. Forsberg, P. Knudsen (Dánia), D. Arabelos (Görögország) adatok kezelése interpoláció (pontbeli és rács) gömbfüggvény sorfejtés terepi korrekció számítása Stokes integrál spektrális eljárások LKN kollokáció (gömbi és sík) altiméteres mérések feldolgozása

GRAVSOFT programok Python grafikus felülete 2 önálló program grafikus felülete

GEOEGM gömbfüggvénysor számítási példa más adattípusok is lehetségesek, pl.: 22 W yy 24 W xx 37 W zz, W xz, W yz, 2W xy, W Δ... stb. eredmény: 1 47.2690 18.61921 234.6 43.4904

GEOEGM input állomány geoegm.inp (csak haladó felhasználóknak!) f f f t f f f t f - GRS80 EGM 3.98600441D14 6378136.3 0.0 2190 f f t f f (2I,2D2.1) data/egm2008_to2190_zerotide f f f f -1 2 3 3 4 0 0 11-1 0.0 t f f f f f f f f t nadap.txt 2 nadapegm2008.dat t

STOKES Stokes integrál számítása GRAVSOFT rács adatok formátuma fejléc: φ 1, φ 2, λ 1, λ 2, Δφ, Δλ adatok (soronként É->D irányban) d n1, d n2,... d nm...... d 11, d 12,... d 1m GRAVSOFT pont adatok formátuma adatok (pontonként) id, φ, λ (fok), h, adat1, adat2,...

GEOCOL LKN kollokáció kovariancia modell megadása adatok 1. adatok 2. predikció típusa rács/pontbeli adatok számítása redukció, statisztika

GPCOL LKN kollokáció síkon kovariancia modell megadása adatok 1. adatok 2. predikció típusa rács/pontbeli adatok számítása kapcsolt blokkok számítása

Egy példa: a HGTUB2000B geoidmeghatározás lépései EGM96 geopotenciális modell (GRAVSOFT/harmexp): geoidundulációk (egm96.n) nehézségi rendellenességek (egm96.g) Faye anomáliákat redukáljuk geopotenciális modellel (dgfreet.grd) terepi korrekcióval Maradék geoidunduláció FFT-vel (FFTGEOID) Indirekt hatás hozzáadása EGM96 geoidundulációk hozzáadása

EGM96 geoidundulációk (m)

EGM96 nehézségi rendellenességek (mgal)

Faye nehézségi rendellenességek (mgal)

EGM96 redukált Faye nehézségi rendellenességek (mgal)

Terepi korrekciók (mgal)

Terepi korrekciókkal redukált Δg (mgal)

FFTGEOID (YeCai Li, 1994)

Maradék geoidunduláció FFT-vel (m) FFTGEOID (Y. Li)

Maradék geoidunduláció FFT-vel (m) - GEOFOUR

Maradék geoidundulációk különbsége (m) a két programmal

Az eltérések oka A GEOFOUR program nem bővíti ki a nehézségi rendellenességek tömbjét 0% zérussal az ún. körkonvolúció elkerülésére a széleken az adatok összefolynak a számított geoidmagasságok torzulnak

Indirekt hatás (m)

Kész geoidmegoldás (m)

Terephatás számítása TC, TCFOUR (GRAVSOFT) terephatást számít mindenféle gravimetriai mennyiségre prizma integrálás

Terephatás számítása TC-vel

Terephatás számítása poliéder modellből PolyGrav poliéder tömegmodellből mindenféle gravimetriai mennyiségre terephatást számít Holstein képletei P n i r i r 2ij j. él r 1ij n i b ij ortonormális bázis: ( h ij, t ij, n i ) i. lap h ij r ij t ij h ij = t ij n i potenciál tömegv. erő gravitációs gradiensek V = ÑV 1 2 ÑÑV Gr = Gr = Gr åri niå i åniå i åniå i j b j j ij b b r ij ij ij r ij

Példa: terephatás számítása a Makádi teszt területen 194800 9 8.6 23.2 4.6 0.9 4. 3.7 3.2 10 11 12 13 14 1 194600 194400 19 0.4 16. 0.1 13.6 9 10.1 11.1 20 21 22 23 24 2 EOV-X 194200 194000 193800. 8.9 10 18.4 18.2 9.9 30 31 32 33 34 3.7 2.1 3.8 4 12.8 6 40 41 42 43 44 4 A terephatás a vízszintes gradiensekre m-es felbontású DTM-ből 193600 Horizontális gradiens [Eötvös] 8.6 7.9 4.9 6.1 3.3 1 0 1 2 3 4 193400 10.0 20.0 193200 3.9 7 16.6 21 26.7 22. 60 61 62 63 64 6 641200 641400 641600 641800 642000 642200 642400 642600 642800 643000 643200 EOV-Y

EU-DEM 2 m-es terepmodell www.geod.bme.hu (EOV raszter)

Árapály hatás számítása Tamura (1987) árapály katalógus: 1200 tag Hartmann-Wenzel (199) árapály katalógus: 1293 tag ETERNA 3.4 árapály számító program földforgás óceáni árapály teher hatása a földkéregre KSM03 katalógus 28806 taggal (Kudryavtsev, 2004)

Földkéreg árapálya

Űrgravimetria (GOCE)

GOCE adatok online

GOCE User Toolbox ESA GOCE User Toolbox (GUT) Level 2 GOCE adatok kezelése geoid, nehézségi rendellenesség, függővonal elhajlás árapály, max. gömbfüggvény együttható fokszám, referencia ellipszoid különböző szűrők, kovariancia mátrix kezelése eredmények összehasonlítása alapja: gömbfüggvény sorfejtés

. generációs GOCE geoid GOCE adatokból számított. generációs modell http://icgem.gfz-potsdam.de/icgem/

A GOCE segítségével készítették el az eddigi legpontosabb térképet a Föld óceánjainak áramlatairól és sebességükről. Úszóbóják adataival ellenőrizték és pontosították a műholdas méréseket.