지구 중력 모델

Earth Gravitational Model
EGM96에서 제공하는 지구의 지형도

지구 중력 모델(EGM)은 미국 국립지질정보국(NGA)이 발표한 지구의 일련의 지오포텐셜 모델이다. 그것들은 세계측지계통에서 지질 참조로 사용된다.

NGA는 모델을 정의하는 구면 고조파에 대한 일련의 수치 계수 또는 주어진 분해능에서 각 좌표의 지오이드 높이를 제공하는 데이터 집합의 두 가지 형식으로 모델을 제공한다.[1]

세 가지 모델 버전이 발표되었는데, EGM84(n=m=180), EGM96(n=m=360), EGM2008(n=m=2160). n과 m은 조화 계수의 정도와 순서다. n과 m은 높을수록 모형이 더 많은 파라미터를 가지며, 정밀도가 높다. EGM2008에는 n=2190까지의 확장도 포함되어 있다.[1] EGM의 개발 버전을 예비 중력 모델(PGM)이라고 한다.[2]

EGM의 버전에는 각각 수직 기준점으로 고유한 EPSG 번호가 있다.

역사

EGM84

첫 번째 EGM, EGM84는 WGS84의 일부로 정의되었다. WGS84는 구형 GRS 80과 당시 가장 최근의 데이터, 즉 가용한 도플러, 위성 레이저 범위 측정 및 매우 긴 기준선 상호간계(VLBI) 관측, 그리고 콜러레이팅이라고 불리는 새로운 최소 제곱법을 결합했다. n=m=180을 가진 모델을 정의할 수 있도록 해, 세계의 반도(30', 30분)마다 래스터를 제공했다.[3] NIMA는 또한 GEOSAT Geodetic Mission에서 30㎛×30㎛ 평균 고도계 유도 중력 이상을 계산하고 이용할 수 있게 했다.

EGM96

1996년 EGM96은 미국 국립영상지도국(NIMA), 미 항공우주국(GSFC), 오하이오 주립대 등이 협업한 결과다. 그것은 NIMA 아카이브에서 새롭게 공개된 데이터를 포함하여, 전 세계의 많은 다른 지역의 새로운 표면 중력 데이터를 이용했다. 1990년 이후 NIMA가 획득한 주요 지상 중력으로는 그린란드 상공의 공중 중력 조사, 해군 연구소(NRL)가 조사한 북극과 남극 일부와 협력 중력 채집 프로젝트 등이 있으며, 이 중 일부는 리즈 대학교에서 수행되었다. 이러한 수집 노력은 아프리카, 캐나다, 남아메리카와 아프리카의 일부 지역, 동남아시아, 동유럽, 구 소련을 포함한 세계의 많은 토지 지역에 걸쳐 데이터 보유를 향상시켰다. 또한, 아시아 각국에 대한 기여를 통해 NIMA의 기존 30의 평균 이상 데이터베이스 개선을 위한 주요 노력이 있었다. EGM96에는 북극과 남극 일부에 대한 코르트 & 마트리켈리스틸렌(KMS), (덴마크 국립 조사 및 캐다스트레)의 ERS-1에서 도출된 고도계 유도 이상뿐만 아니라 웨델 해 상공의 쇼엔[1996]의 고도계 유도 이상도 포함되었다. EGM96의 래스터는 15'x15' 해상도로 제공된다.[1]

EGM96은 복합 솔루션으로, 다음과 같이 구성된다.[4]

  1. 정도와 주문에 대한 조합 용액 70,
  2. 71도에서 359도까지의 블록 대각선 용액
  3. 3각 용액은 360도 입니다.

PGM2000A는 POCM4B 해양 일반 순환 모델이 내포한 동적 해양 지형에 대한 정규 방정식을 통합한 EGM96 파생 모델이다.

EGM2008

공식 지구 중력 모델 EGM2008은 미국 국립지질정보국(NGA) EGM 개발팀에 의해 공개되었다. 다른 새로운 데이터 출처들 중에서 GRACE 위성 임무는 지구 중력의 매우 높은 해상도 모델을 제공했다. 이 중력 모델은 구면 조화도 및 순서 2159(블록 대각선)까지 완전하며, 도 2190 및 순서 2159까지 확장된 추가 계수를 포함하고 있다. 2.5'x2.5'의 래스터와 10 cm에 가까운 정확도를 제공한다. EGM2008의 "테스트 버전"은 PGM2004, 2006 및 2007을 포함한다.[2]

모든 구형 고조파 모델과 마찬가지로 EGM2008은 분해능이 낮은 계수를 더 적게 가지도록 잘릴 수 있다.

EGM2020

EGM2020은 EGM2008과 구조는 동일하지만 새로운 데이터를 통합하여 정확성을 향상시킨 새로운 릴리스가 될 것이다.[5] 당초 2020년 4월에 개봉할 예정이었다.[6] 전구 버전 XGM2016은 2016년 정도와 순서(d/o) 719까지 출시되었으며,[7] XGM2019e는 다른 경구 고조파 구조로 2020년 d/o 5399까지 출시되었다가 다시 구면 고조파로 전환되었다.[8]

참고 항목

참조

  1. ^ Jump up to: a b c "WGS 84 Earth Gravitational Model". earth-info.nga.mil. Archived from the original on 27 March 2013. Retrieved 30 July 2019.
  2. ^ Jump up to: a b Pavlis, Nikolaos K.; Holmes, Simon A.; Kenyon, Steve C.; Factor, John K. (April 2012). "The development and evaluation of the Earth Gravitational Model 2008 (EGM2008)". Journal of Geophysical Research: Solid Earth. 117 (B4). doi:10.1029/2011JB008916.
  3. ^ "WGS 84, N=M=180 Earth Gravitational Model". earth-info.nga.mil.
  4. ^ Lemoine, F. G., S. C. Kenyon, J. K. Factor, R.G. Trimmer, N. K. Pavlis, D. S. Chinn, C. M. Cox, S. M. Klosko, S. B. Luthcke, M. H. Torrence, Y. M. Wang, R. G. Williamson, E. C. Pavlis, R. H. Rapp and T. R. Olson (1998). NASA GSFC와 NIMA(National Image and Mapping Agency)의 공동 개발 지오포텐셜 모델 EGM96. NASA/TP-1998-206861, 1998년 7월. 부분적으로 온라인에서 이용할 수 있다.
  5. ^ Barnes, D.; Factor, J. K.; Holmes, S. A.; Ingalls, S.; Presicci, M. R.; Beale, J.; Fecher, T. (1 December 2015). Earth Gravitational Model 2020. AGU Fall Meeting. pp. G34A–03.
  6. ^ Daniel Barnes, Jim Beale, Sarah Ingalls, Howard Small, Rose Ganley, Cliff Minter, Manny Presicci (September 18, 2019). "EGM2020: Updates" (PDF).CS1 maint: 작성자 매개변수 사용(링크)
  7. ^ Pail, R.; Fecher, T.; Barnes, D.; Factor, J. F.; Holmes, S. A.; Gruber, T.; Zingerle, P. (April 2018). "Short note: the experimental geopotential model XGM2016". Journal of Geodesy. 92 (4): 443–451. doi:10.1007/s00190-017-1070-6.
  8. ^ Zingerle, P.; Pail, R.; Gruber, T.; Oikonomidou, X. (July 2020). "The combined global gravity field model XGM2019e". Journal of Geodesy. 94 (7): 66. doi:10.1007/s00190-020-01398-0.

외부 링크