GORO
TITLUL SI DATELE DE IDENTIFICARE ALE PROIECTULUI / ID / NUMAR UTCB / ACRONIM
Model de geoid local utilizand datele misiunii GOCE pentru Romania (nr. UTCB 67/2022) GORO
PROIECTUL / NR: Autoritate contractanta PED2021 / UEFISCDI / 691PED/2022
DIRECTOR / RESPONSABIL PROIECT: S.l.univ.dr.ing. Paul Daniel DUMITRU
SCOPUL PROIECTULUI:
Proiectul are ca scop modelarea unui (cvasi)geoid local folosind măsurători astro-geodezice, observație GNSS și măsurători precise de nivelare geodezice, pentru a combina toate măsurătorile luate, într-un studiu comparativ complex cu suprafața (cvasi)geoidului extrasă din modelul geoid global de Misiunea GOCE. Această abordare oferă posibilitatea de a determina cu precizie ridicată valorile anomaliilor altitudinilor (cvasi)geoidului din România. Această activitate este crucială și poate singura metodă disponibilă pentru calcularea altitudinilor în zonele cu densitate mica de repere geodezice în care nu a putut fi aplicată metoda nivelmentului geometric (cum ar fi Delta Dunării, de exemplu, sau munții). Se vor dezvolta aplicații în diferite limbaje de programare care permit modelarea (cvasi)geoidului din zona de testare, precum și o evaluare a modelului geoid global al misiunii GOCE.
DOMENIUL DE CERCETARE, DEZVOLTARE SI INOVARE:
Domeniul proiectului: Aplicații spațiale , Domeniul de aplicabilitate ESA : Earth Observation
OBIECTIVELE PROIECTULUI:
Obiectivele proiectului sunt:
- Studierea misiunii GOCE, produsele GOCE și software-ul GUT
- Analiza si validarea bazei de date geodezice existente (astro-geodezice, coordonate geodezice, altitudini normale, date gravimetrice) – Baza de date deja disponibila la TUCEB FG din proiecte anterioare, pe zona de testare aleasa
- Efectuarea măsurătorilor multiple folosind diferite tehnici și metode pentru a determina ondulația geoidului/anomaliile altitudinii, în conformitate cu proiectul propus
- Modelarea un (cvasi)geoid local din toate măsurătorile realizate și datele disponibile, pe zona/zonele alese de testare
- Evaluarea produselor GOCE (model global de geoid în special) și îmbunătățirea GOCE, mai întâi pe zona limitată de testare și apoi o evaluare prin extensie la nivel național
PERIOADA DE DESFASURARE:
de la 30 / 06/ 2022 până la 30 / 12 / 2023
TIPUL SURSEI DE FINANTARE: fonduri de la bugetul de stat
CARACTERUL DE NOUTATE SI / SAU INOVATIV AL REZULTATULUI :
Originalitatea acestui proiect este că combină mai multe tehnici și metode pentru a determina un (cvasi)geoid local și fin. Punctele materializate la sol vor fi măsurate GNSS, nivelment precis și astro-geodezice pentru furnizarea de coordonate astronomice, coordonate elipsoidale geodezice și altitudini normale precise în sistemul național de referință. Modelul local (cvasi)geoid pe o zonă/zone/puncte de testare din România va fi utilizat pentru a compara/evalua și îmbunătăți rezultatele misiunii GOCE, pe zona/zonele de testare.
Noutatea și natura inovatoare a proiectului este dată de:
- Prima evaluare GOCE din România
- Campanie de determinări simultane astro-geodezice, GNSS și nivelment în România
- Campanie în care puncte geodezice de la sol vor avea coordonate astronomice determinate, coordonate elipsoidale geodezice și înălțimi normale precise în sistemul național de referință din România
- Primul model de geoid îmbunătățit folosind măsurători astro-geodezice din România
INDICATORII DE REZULTAT DEFINITI (rezultatele cuantificabile angajate prin proiect):
1. – Raport detaliat misiune GOCE si baza de date geodezica cu datele analizate
2. – Masuratori geodezice in puncte/zone test, prelucrarea si compensarea masuratorilor
3. – Raportul determinarilor GNSS si nivelment de precizie
4. – Modelarea (cvasi)geoidului si evaluarea modelului GOCE
5. – Articol ISI
6. – Raportul Final al proiectului
GOCE (Gravity field and steady-state Ocean Circulation Explorer) este o misiune a European Space Agency ESA (Agenţia Spaţială Europeană) dedicată măsurării câmpului gravităţii Pământului şi modelarea unui geoid cu precizie şi rezoluţie spaţială extrem de mare. Acesta este prima misiune de explorare a Pământului dezvoltată de către ESA Living Planet Program şi a fost lansată în mai 2008. Satelitul este reprezentat de o singură navă spaţiala rigidă cu forme octogonale, are aproximativ 5 m lungime şi 1 m în diametru, cu aripi fixe solare şi nu are părţi în mişcare.
Principalele obiective ale misiunii au fost de a determina anomaliile câmpului gravific al Pământului cu o precizie de 1 mgal, de a determina un geoid cu o precizie de 1-2 cm iar toate acestea la o rezoluţie spaţială mai mica de 100 km. Satelitul GOCE are instalat la bord mai multe instrumente ştiinţifice:
- Gradiometre compuse din 3 perechi de accelerometre dispuse pe 3 axe servo controlate, fiecare pereche aflată la o distanţă de 0,5 m faţă de alta;
- Un receptor GPS de tip geodezic cu 12 canale de recepţie
- Un laser retroreflector
Misiunea GOCE a colectat date timp de 20 de luni pentru a putea cartografia cu o precizie şi rezoluţie spaţială foarte ridicată câmpul gravific al Pământului. Hărţile modelului anomaliilor gravităţii precum şi modelul geoidului rezultat în urma prelucrării măsurătorilor oferă utilizatorilor din întreaga lume o mai bună înţelegere a fizicii din interiorul Pământului, a fenomenelor de geodinamică asociate cu litosfera, mantaua şi compoziţia internă a Pământului, a proceselor de subducţie a faliilor şi a platformelor continentale. De asemenea a dus la o înţelegere mai bună a curenţilor oceanici şi a celor de transport de căldură. Tot cu ajutorul acestei misiuni a fost pus la dispoziţie un sistem de referinţă pentru altitudini (geoidul GOCE) pentru a servi ca suprafaţă de referinţă în cadrul lucrărilor geodezice, de a studia îndeaproape şi de a înţelege desele procese legate de schimbarea nivelului mării . S-au făcut estimări mai precise şi în ceea ce priveşte grosimea straturilor de gheaţă aflate la poli dar şi determinări cu privire la modul de deplasare a acestora.
Sursa: https://www.esa.int/Applications/Observing_the_Earth/FutureEO/GOCE/Introducing_GOCE