Отечественный программный комплекс обработки информации космической геодезической системы “спутник – спутник”
- Авторы: Жамков А.С.1, Аюков С.В.1, Филеткин А.И.1, Милюков В.К.1, Власов И.Ю.1, Семенцов В.Н.1, Гусев И.В.1, Жаров В.Е.2
-
Учреждения:
- Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, Государственный астрономический институт им. П. К. Штернберга
- Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова
- Выпуск: Том 101, № 3 (2024)
- Страницы: 271-283
- Раздел: СТАТЬИ
- URL: https://journals.rcsi.science/0004-6299/article/view/264863
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0004629924030087
- EDN: https://elibrary.ru/KIOJHM
- ID: 264863
Цитировать
Аннотация
В статье представлены принцип действия, основные компоненты и результаты применения созданного в ГАИШ МГУ программного комплекса (ПК) обработки больших объемов данных космической геодезической информации. ПК был использован для обработки межспутниковых измерений космической группировки, предназначенной для определения параметров гравитационного поля Земли (ГПЗ). Экспериментальный образец ПК позволяет работать как с модельными данными, так и с реальными наблюдениями. Проведены тестовые испытания данного ПК по восстановлению параметров ГПЗ на реальных данных миссий GRACE и GRACE-FO. Решения построены как для отдельных месяцев проведения измерений в период с 2010 по 2021 гг., так и для длительных интервалов времени (4.3 года и 7.6 лет). Произведено сравнение полученных решений с результатами восстановления ГПЗ другими исследователями.
Об авторах
А. С. Жамков
Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, Государственный астрономический институт им. П. К. Штернберга
Email: zhamkov@physics.msu.ru
Россия, Москва
С. В. Аюков
Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, Государственный астрономический институт им. П. К. Штернберга
Email: s.ayukov@gmail.com
Россия, Москва
А. И. Филеткин
Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, Государственный астрономический институт им. П. К. Штернберга
Email: alex-filyotkin@mail.ru
Россия, Москва
В. К. Милюков
Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, Государственный астрономический институт им. П. К. Штернберга
Email: vmilyukov@yandex.ru
Россия, Москва
И. Ю. Власов
Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, Государственный астрономический институт им. П. К. Штернберга
Email: i.vlasov78@mail.ru
Россия, Москва
В. Н. Семенцов
Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, Государственный астрономический институт им. П. К. Штернберга
Email: valera@sai.msu.ru
Россия, Москва
И. В. Гусев
Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, Государственный астрономический институт им. П. К. Штернберга
Email: GIV-WR@yandex.ru
Россия, Москва
В. Е. Жаров
Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова
Автор, ответственный за переписку.
Email: vladzh2007@yandex.ru
физический факультет
Россия, МоскваСписок литературы
- B.D. Tapley, B.E. Schutz, and G.H. Born, Statistical Orbit Determination. Chap. 4, p. 159 (Elsevier Academic Press, 2004), https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/B9780126836301500230
- M. Watkins and S. Bettadpur, in Proc. of the International Symposium on Space Dynamics, Biarritz, France (Centre National dТEtudes Spatiales (CNES), Delegation a la Communication), p. 1 (2000), https://hdl.handle.net/2014/15034.
- B. D. Tapley and C. Reigber, Amer. Geophys. Union, Fall Meeting 2001, id. G41C-02 (2001), https://api.semanticscholar.org/CorpusID:129565719.
- C. Dunn, W. Bertiger, Y. Bar-Sever, S. Desai, et al., GPS World 14(2), 16 (2003).
- P.J. Touboul, E. Willemenot, B. Foulon, and V. Josselin, Bollettino Di Geofisica Teorica Ed Applicata 40, 321 (1999), https://api.semanticscholar.org/CorpusID:130340650.
- B.D. Tapley, M.M. Watkins, F. Flechtner, C. Reigber, et al., Nature Climate Change 9, 358 (2019), https://api.semanticscholar.org/CorpusID:145864321.
- B.C. Gunter, R.E.M. Riva, T. Urban, R. Harpold, B. Schutz, P. Nagel, and M. Helsen, in Gravity, Geoid and Earth Observation, edited by S. P. Mertikas (Berlin, Heidelberg: Springer, 2010), Intern. Association of Geodesy Symposia 135, 563 (2010), https://doi.org/10.1007/978-3-642-10634-7_75.
- J.A. Bonin and H. Save, Ocean Science 16(2), 423 (2020), https://api.semanticscholar.org/CorpusID:226208015.
- J. Chen, B. Tapley, K.-W. Seo, C. Wilson, and J. Ries, Geophys. Res. Letters 46(23), 13984 (2019).
- F. Landerer, D. Wiese, K. Bentel, C. Boening, and M. Watkins, Geophys. Res. Letters 42(19), 8114 (2015).
- M. Girotto and M. Rodell, Extreme hydroclimatic events and multivariate hazards in a changing environment (Elsevier, 2019), p. 41.
- B. Scanlon, Z. Zhang, H. Save, D. Wiese, F. Landerer, D. Long, L. Longuevergne, and J. Chen, Water Resources Res. 52(12), 9412 (2016).
- K. Ghobadi-Far, S.-C. Han, S. Allgeyer, P. Tregoning, et al., J. Geodesy 94, 9 (2020).
- F. Landerer, F. Flechtner, H. Save, F. Webb, et al., Geophys. Res. Letters 47(12), id. e88306 (2020).
- K. Abich, A. Abramovici, B. Amparan, A. Baatzsch, et al., Phys. Rev. Letters 123(3), id. 031101 (2019), https://api.semanticscholar.org/CorpusID:195766777.
- N. Pie, S. Bettadpur, M. Tamisiea, B. Krichman, et al., J. Geophys. Res. Solid Earth 126(12), id. e2021JB022392 (2021).
- International Centre for Global Earth Models, ICGEM, http://icgem.gfz-potsdam.de/home.
- P. Zingerle, R. Pail, T. Gruber, and X. Oikonomidou, J. Geodesy 94(7), id. 66 (2020).
- A. Kvas, S. Behzadpour, M. Ellmer, B. Klinger, S. Strasser, N. Zehentner, and T. Mayer-Gürr, J. Geophys. Res. Solid Earth 124(8), 9332 (2019).
- T. Mayer-Gürr, S. Behzadpur, M. Ellmer, A. Kvas, B. Klinger, S. Strasser, and N. Zehentner, ITSG-Grace2018 — Monthly, Daily and Static Gravity Field Solutions from GRACE, https://graz.elsevierpure.com/en/publications/itsg-grace2018-monthly-daily-and-static-gravity-field-solutions-f.
- Q. Chen, Y. Shen, W. Chen, X. Zhang, and H. Hsu, J. Geodesy 90(6), 503 (2016).
- H. Zhou, Z. Luo, Z. Zhou, Q. Li, B. Zhong, and H. Hsu, A new time series of GRACE monthly gravity field models: HUST-Grace2016, https://doi.org/10.5880/ICGEM.2016.009.
- O. Akyilmaz, A Ustun, C. Aydin, N. Arslan, et al., ITU_GRACE16 The global gravity field model including GRACE data up to degree and order 180 of ITU and other collaborating institutions, https://dataservices.gfz-potsdam.de/icgem/showshort.php?id=escidoc:1640888.
- T. Mayer-Gürr, E. Kurtenbach, and A. Eicker, in European Geosciences Union General Assembly 2012: EGU 2012 held April 23–27 2012, Vienna, https://graz.elsevierpure.com/en/publications/itg-grace2010-the-new-grace-gravity-field-release-computed-in-bon.
- T. Mayer-Gürr, A. Eicker, and K. H. Ilk, in Observation of the Earth System from Space, edited by J. Flury, R. Rummel, C. Reigber, M. Rothacher, G. Boedecker, and U. Schreiber (Berlin, Heidelberg: Springer, 2006), p. 131.
- G. Petit and B. Luzum, IERS Technical Note № 36, 1 (2010), https://www.iers.org/IERS/EN/Publications/TechnicalNotes/tn36.html-1.htm.
- F.G. Lemoine, S.C. Kenyon, J.K. Factor, R.G. Trimmer, et al., The development of the joint nasa gsfc and the national imagery and mapping agency (nima) geopotential model egm96, https://cddis.nasa.gov/926/egm96/.
- F. Lyard, F. Lefevre, T. Letellier, and O. Francis, Ocean Dynamics 56(5–6), 394 (2006).
- F. Lyard, D. Allain, M. Cancet, L. Carrere, and N. Picot (2020), Ocean Sci. (EGU) discussion, https://www.aviso.altimetry.fr/en/data/products/auxiliary-products/global-tide-fes/description-fes2014.html.
- J. Picone, A. Hedin, D. Drob, and A. Aikin, J. Geophys. Res. Space Physics 107(A12), id. 1468 (2002), https://doi.org/10.1029/2002JA009430.
- O. Montenbruck and E. Gill, Satellite Orbits. Models, Methods, and Applications (Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag, 2000).
- W.M. Folkner, J.G. Williams, and D.H. Boggs, Interplanetary Network Progress Report 42–178, 1 (2009), https://ipnpr.jpl.nasa.gov/progress_report/42-178/178C.pdf.
- E. Anderson, Z. Bai, C. Bischof, S. Blackford, et al., LAPACK User’s Guide. 3d Edition, Software, Environments, and Tools 9, pp. 1-424 (1999).
- H.Y. Wen, G. Kruizinga, M. Paik, F. Landerer, W. Bertiger, C. Sakumura, T. Bandikova, and C. Mccullough, Gravity Recovery and Climate Experiment Follow-On (GRACE-FO) Level-1. Data Product User Handbook (2019), ftp://isdcftp.gfz-potsdam.de/grace-fo/DOCUMENTS/Level-1/.
- S.-C. Wu, G. Kruizinga, and W. Bertiger, Algorithm Theoretical Basis Document for GRACE Level-1B. Data Processing V1.2 (2006), ftp://isdcftp.gfz-potsdam.de/grace/DOCUMENTS/Level-1/.
- М. Беликов and К. Тайбаторов, Кинематика и физика небесн. тел 6, 24 (1990).
- Global gravity field models (2023), http://icgem.gfz-potsdam.de/changes.
- А. Жамков, В. Милюков, Физика Земли 57, 139 (2021).