عنوان پایان‌نامه
بهبود مدل های ژئو پتانسیلی جها نی با استفاده از مدلهای تو پو گرا فی با قدرت تفکیک بالا
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - نقشه برداری- ژئودزی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 2654;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 63651
- تاریخ دفاع
- ۲۱ تیر ۱۳۹۳
- دانشجو
- سیاوش یوسفی
- چکیده
- برای بهبود دقت مدلهای جهانی ژئوپتانسیلی می توان از تلفیق داده های زمینی و ماهواره ای کمک گرفت.از مشاهدات زمینی برای بدست آوردن طول موجهای کوتاه و از مشاهدات ماهواره ای برای بدست آوردن طول موجهای بلند استفاده می شود. خوشبختانه امروزه علاوه بر در اختیار داشتن مدلهای جهانی ژئوپتانسیلی، تکنیک های فتوگرامتری و سنجش از راه دور امکان توسعه مدلهای رقومی زمین با توان تفکیک بالا را فراهم ساخته است که از جمله می توان به مدلهای توپوگرافی جهانی مانندSRTM با قدرت تفکیک یک ثانیه اشاره کرد. طبق مطالعات انجام شده از تلفیق مدلهای جهانی ژئوپتانسیلی و مدلهای توپوگرافی با قدرت تفکیک بالا می توان به دقت بهتری در محاسبه تابعک های میدان ثقل نظیر و و N وg دست یافت که انجام این عمل از اهداف موردنظر این پایان نامه بوده است. در این پایان نامه اختلاف RMS، و با برای ده ایستگاه لاپلاس کشور محاسبه شده است.RMS اختلاف مؤلفه های انحراف قائم و در درجه مرتبه های 360 ،720 ، 1080 ، 1440 ، 1800 ، 2100 ، 2160 بیانگر این است که این تلفیق باعث حدود 15% بهبود در مؤلفه و 1% بهبود در مؤلفه در نقاط لاپلاس گردیده است. همچنین اختلاف RMS، N^EGM2008 و N^(EGM2008/RTM) با N^GPSlev در 284 ایستگاه چند منظوره سازمان نقشه برداری کشور به دو روش المان محدود(Finite element) و انتگرال نیوتن محاسبه گردیده است. نتایج نشان می دهد که میزان بهبود در نتیجه اعمال اثر RTM به مدل هارمونیکی به روش المان محدود در درجه مرتبه های50 ،100 ،200 ،360 ،720 ،1800 و 2160 به ترتیب 50 ،41 ، 26، 10، 2،1 و 1 درصد می باشد. در روش انتگرال نیوتن میزان بهبود در نتیجه اعمال اثر RTM به این روش، بطور نسبی در تمامی این درجه مرتبه ها در حدود یک سانتیمتر بهبود بوده است که قابل مقایسه با روش المان محدود نمی باشد و این نشان از برتری بالای روش المان محدود نسبت به روش انتگرال نیوتن جهت محاسبه اثر RTM بر روی ارتفاع ژئوئید دارد. در این پایان نامه اختلاف RMS، g^EGM2008 وg^(EGM2008/RTM) با g^observation در 284 ایستگاه چند منظوره سازمان نقشه برداری کشور به دو روش المان محدود و انتگرال نیوتن محاسبه گردیده است. نتایج نشان می دهد اعمال اثر RTM به مدل هارمونیکی به روش المان محدود بر روی درجه مرتبه های 50 ،100 ،200 باعث عدم بهبود نتایج و در درجه مرتبه های 720 ،1800 و 2160 باعث بهبود نتایج شده است که این میزان بهبود در درجه مرتبه های 720 ،1800 و 2160 به ترتیب 8 ، 15 و 12 درصد بوده است. در روش انتگرال نیوتن اعمال اثر RTM به این روش، در تمامی این درجه مرتبه ها باعث بهبود نتایج نگردیده است و اعمال اثر RTM به این روش قابل مقایسه با روش المان محدود نمی باشد و این نشان از برتری روش المان محدود نسبت به روش انتگرال نیوتن جهت محاسبه اثر RTM بر روی شتاب ثقل دارد.
- Abstract
- In order to improve the global geopotential models (GGMs) accuracy, assimilation of terrestrial and satellite data can be proposed. In other words the short wavelengths can be obtained by terrestrial data and the long wavelengths by satellite data. Fortunately, in addition to existing GGMs, photogrammetry and remote sensing technics has provided us with high resolution digital terrain models such as SRTM 1" × 1" model. Based on the recent studies, assimilation of GGM with high resolution terrain models can lead us to more accurate potential functionals such as ?, ?, N and g that is targeted in this thesis as well. In this thesis, the Root Mean Square (RMS) of differences between (? ,? )EGM2008 and (? ,? )Astro as well as (? ,? )EGM2008/RTM and (? ,? )Astro has been calculated in degree and orders of 360, 720, 1080, 1400, 1800, 2100 and 2160 at 10 Iranian territory Laplace stations. Based on results, an improvement of 15% in ? and 1% in ? is shown. The RMS of differences of between NEGM2008 and NGPS/Levelling as well as NEGM2008/RTM and NGPS/Levelling in 284 stations of National Cartographic Center (NCC) of Iran were calculated by Newton integral and Finite Element Method (FEM) as well. By applying the Residual Terrain Model (RTM) on the EGM2008 model through FEM approach in degree and orders of 50, 100, 200, 360, 720, 1800 and 2160 an improvement of 50, 41, 26, 10, 1, 2 and 1 percent was observed, respectively, while the Newton integral approach has no significant improvement. Furthermore, the RMS of differences between gEGM2008 and gobservation as well as gEGM2008/RTM and gobservation at the mentioned 284 stations were calculated and it was shown that applying the RTM on the EGM2008 model in degree and orders of 50, 100 and 200 did not lead to any improvement but in 720, 1800 and 2160 indicated a 8, 15 and 12 percent improvement, respectively. Overall, The FEM approach as compared by the Newton integral revealed more accurate solution toward applying RTM on EGM2008 model calculating gravity acceleration and other potential functions.
