عنوان پایان‌نامه

بکار گیری شناور های در حال حرکت مجهز به گیرنده های دقیق GPS به ابزار هایی برای بهبود مدلهای جزر و مد ی حا صل از ارتفاع سنجی ماهواره ای و تاید گیچ های ساحلی




    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 3383;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 77344;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 3383;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 77344
    تاریخ دفاع
    ۱۵ شهریور ۱۳۹۵
    دانشجو
    عزیز همتی

    هر مدل جزر و مدی، شامل دامنه و فاز تعدادی از مولفه اصلی جزر و مدی در منطقه مورد نظر بوده که با استفاده از آنها می توان ارتفاع لحظه ای سطح آّب را در آن منطقه برآورد کرد. هدف در این پایان نامه، بهبود مدل جزر و مدی با استفاده از مشاهدات GPS نصب شده بر روی سکوی متحرک است. داده-های مورد نیاز این پایان نامه با نصب گیرنده GPS بر روی شناور در حال حرکت، در مدت 7 روز جمع آوری شد، که 5 روز آن برای مدلسازی و 2 روز دیگر برای بررسی صحت مدل مورد استفاده قرار گرفت. با توجه به کوتاه بودن بازه زمانی مشاهدات و دقت ارتفاعی GPS که حدود 3/4 سانتی متر برآورد شد، دامنه و فاز 4 مولفه اصلیM2, S2, O1, K1 با این مشاهدات برآورد شدند. با در نظرگرفتن مقدار معلوم از مدل جزر و مدیFES 2012 برای آن دسته از مولفه هایی که دامنه و فاز آنها با این مشاهدات قابل برآورد نیستند، دامنه و فاز 4 مولفه اصلی به روش کمترین مربعات، برآورد شدند. خطای میانگین متوسط از مقایسه ارتفاع سطح لحظه ای آب حاصل از مدل FES 2012 نسبت به ارتفاع سطح لحظه‌ای آب اندازه گیری شده با تایدگیج، 114 میلیمتر بدست آمد که با بهبود 4 مولفه اصلی، به 93 میلیمتر کاهش یافت (حدود 18 درصد دقت مدل افزایش یافت). خطای میانگین متوسط از مقایسه ارتفاع سطح لحظه ای آب حاصل از مدل FES 2012 نسبت به سطح لحظه‌ای آب اندازه گیری شده با GPS نصب شده بر روی شناور متحرک، 98 میلیمتر بدست آمد که با بهبود 4 مولفه اصلی به 84 میلیمتر کاهش یافت (حدود 14 درصد دقت مدل افزایش یافت). نتایج بدست آمده در این مطالعه موردی نشان میدهد، که از شناورهایی مجهز به گیرنده های دقیق GPS می توان برای بهبود مدلهای جزر و مدی در منطقه تحت پوشش استفاده کرده و به بهبود در حدود 15 درصد در مدل جزر و مدی موجود دست یافت.
    Abstract
    Global tidal models are made up of amplitudes and phases of the tidal constituent, which are dominant in the sea waters around the world. Those models can be used for the estimation of instantaneous sea level variations, among other applications. Local improvement of existing global tidal models by using GNSS observations within hydrographical survey operation was considered as the main goal of this thesis. For this purpose, a field observation were designed and conducted within 7 days operations of a survey vessel and out of which, 5 days were used for modeling and 2 days for evaluation of the proposed method of the thesis. Considering the estimated accuracy of the height component of the derived coordinates of the onboard GNSS observations as 4.3¬cm, four tidal constituents, namely, M2, S2, O1 and K1 are aimed for improvement in FES¬ 2012 global tidal model within the test region. Next, the effect of other tidal components are removed from the height components of the onboard GNSS observation, and the remaining signal is used for least square estimation of four aforementioned tidal constituents. Having kept 2 days data for evaluation, the instantaneous sea level is computed for those 2 days using the global FES 2012 model and the one that we improved for the four mentioned components. The averaged difference from GNSS derived data are estimated as 98mm and 84mm, for the original tidal model and the one improved by the mentioned procedure, respectively. Furthermore, the original global model and the improved one are compared with the nearest coastal tide gauge and the average difference was derived as 114 mm and 93 mm, respectively. The result show that at least 15% regional improvement in the global model and as such the method can be considered as an efficient tool for regional tidal model improvement, and as an idea for crowdsourcing implementation in this respect.