النظام والإطار المرجعي الأرضي الدولي

يصف النظام المرجعي الأرضي الدولي ( ITRS ) إجراءات إنشاء أطر مرجعية مناسبة للاستخدام مع القياسات على سطح الأرض أو بالقرب منه. ويتم ذلك بطريقة مشابهة لوصف معيار فيزيائي بأنه مجموعة من الإجراءات اللازمة لتحقيق ذلك المعيار. ويُعرّف النظام المرجعي الأرضي الدولي نظام إحداثيات مركزي الأرض باستخدام النظام الدولي للوحدات (SI) .
الإطار المرجعي الأرضي الدولي ( ITRF ) هو تطبيق للإطار المرجعي الأرضي الدولي (ITRS). يقع مركزه عند مركز كتلة الأرض بأكملها، بما في ذلك المحيطات والغلاف الجوي. تُنتج حلول جديدة للإطار المرجعي الأرضي الدولي كل بضع سنوات، باستخدام أحدث التقنيات الرياضية والمساحية لمحاولة تحقيق الإطار المرجعي الأرضي الدولي بأكبر قدر ممكن من الدقة. ونظرًا للخطأ التجريبي ، فإن أي إطار مرجعي أرضي دولي معين سيختلف اختلافًا طفيفًا جدًا عن أي تطبيق آخر له. الفرق بين أحدث إصدار من نظام الإحداثيات العالمي WGS 84 (التطبيق G1150) وأحدث إصدار من ITRF2000 لا يتجاوز بضعة سنتيمترات، وفرق متوسط الجذر التربيعي يبلغ سنتيمترًا واحدًا لكل مكون. [ 1 ] تُعد الإطارات المرجعية الأرضية الدولية أطرًا مرجعية مركزية الأرض وثابتة حولها (ECEF) .
تتولى الهيئة الدولية لدوران الأرض وأنظمة الإسناد ( IERS ) صيانة حلول ITRS وITRF . وتُنسب أنظمة الملاحة العملية عمومًا إلى حل ITRF محدد، أو إلى أنظمة إحداثياتها الخاصة التي تُنسب بدورها إلى حل ITRF. على سبيل المثال، يُستخدم إطار الإسناد الأرضي لنظام غاليليو ( GTRF ) في نظام الملاحة غاليليو ؛ ويُعرف حاليًا باسم ITRF2005 من قِبل وكالة الفضاء الأوروبية . [ 2 ]
الإصدارات
تتضمن تطبيقات ITRF المطورة من ITRS منذ عام 1991 الإصدارات التالية: [ 3 ]
| اسم | المرجع. حقبة | رمز EPSG | ملحوظات |
|---|---|---|---|
| ITRF91 | 1988.0 | 4913 7903 8991 | |
| ITRF92 | 1988.0 | 4914 7904 8992 | أول تطبيق لنظام ITRS |
| ITRF93 | 1988.0 | 4915 7905 8993 | |
| ITRF94 | 1993.0 | 4916 7906 8994 | |
| ITRF96 | 1997.0 | 4917 7907 8995 | |
| ITRF97 | 1997.0 | 4918 7908 8996 | |
| ITRF2000 | 1997.0 | 4919 7909 8997 | الحل الأول الذي يجمع بين حلول الجيوديسيا الفضائية غير المقيدة الخالية من أي نموذج لحركة الصفائح التكتونية . [ 4 ] ابتداءً من هذا الإصدار، يتم تمثيل حركة الصفيحة التكتونية في حل كل محطة كمتجه سرعة. أما نماذج الاستجابة التكتونية السابقة، فكانت تعتمد فقط على المواضع الأولية، مستخدمةً نموذج حركة لتحديد السرعة. |
| ITRF2005 | 2000.0 | 4896 7910 8998 | تم بناؤها باستخدام بيانات الإدخال على شكل سلاسل زمنية لمواقع المحطات ومعاملات توجيه الأرض. [ 5 ] يُضيف هذا الإصدار معايير إضافية لوصف الحركة الدورية السنوية للمحطات: A (السعة) و φ (الطور) لكل محور. يتميز هذا النوع من التغيرات الموسمية بسعة تبلغ حوالي 1 سم، ويعزى إلى تأثيرات التحميل غير المدية (مثل تغير وزن الماء). |
| ITRF2008 | 2005.0 | 5332 7911 8999 | يشمل ذلك نمذجة التروبوسفير وطرق الحل المحسنة. [ 6 ] |
| ITRF2014 | 2010.0 | 7789 7912 9000 | تم توليدها باستخدام نموذج مُحسَّن لحركات المحطة غير الخطية. [ 7 ] تحديدًا:
|
| ITRF2020 | 2015.0 | 9988 9989 9990 | [ 8 ] |
المستخدمون
أنظمة GNSS: [ 2 ]
- إطار غاليليو المرجعي الأرضي (GTRF)، ITRF2005؛ تطبيق خاص باستخدام مواقع IGS.
- يستخدم نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) نظام WGS 84 ، وITRF2020 منذ يناير 2024 (ولكنه استخدم العديد من إصدارات WGS 84 من قبل)، مع تعديل طفيف لتطبيق خدمة GNSS الدولية (IGS)، IGS20.
- نظام إحداثيات بيدو ، الإطار المرجعي الأرضي الصيني (CTRF) 2000 = ITRF97 في الحقبة 2000.0؛ تطبيق خاص.
- يُعتبر نظام GLONASS PZ-90.11 نظامًا مستقلاً من الناحية النظرية، ولكنه قريب جدًا من نظام ITRF ويستخدم العديد من التقنيات نفسها. [ 2 ]
الأنظمة الوطنية:
- الولايات المتحدة: WGS 84 (انظر أعلاه)؛ يعتمد الاستخدام المحلي بشكل أساسي على NAD 83 بدلاً من ذلك.
- الصين: CTRF 2000 لكل ما سبق.
تم تغيير مرجع نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) من عام 2000 إلى عام 2001 في نظام G1150 نتيجةً لزلزال صدع دينالي الذي بلغت قوته 7.9 درجة في ألاسكا في نوفمبر 2002. وفي عام 2022، تم إصدار نظام ITRF2020، ومع ذلك كان نظام GPS يستخدم فقط نظام G2139 في هوائياته، والذي كان متوافقًا مع نظام ITRF2014 (IGb14) (مع أنه كان في حقبة 2016، وليس حقبة 2010). [ 9 ] وفي 7 يناير 2024، تم الانتقال إلى نظام IGS20، وبذلك أصبح نظام WGS 84 متوافقًا مع نظام ITRF2020، بما في ذلك تصحيح التشوه ما بعد الزلزالي (PSD)، والذي يُسمى أيضًا G2296.
من ناحية أخرى، يستخدم نظام GLONASS معيار PZ-90.11، وهو قريب من معيار ITRF2008 في حقبة 2011.0 ويستخدم حقبة 2010.0 (وهذا يعني أنه عند استخدام التحويل المرجعي إلى PZ-90.11 ستحصل على تاريخ يناير 2010).
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ كلينش، جيمس ر. (فبراير 2006). "إحداثيات الأرض" (ملف PDF) . نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) - الجيوديسيا والجيوفيزياء . جيمس ر. كلينش . تاريخ الاسترجاع: 24 مارس 2016 .
- 1 2 3 "أطر مرجعية في نظام الملاحة العالمي عبر الأقمار الصناعية" . نافيبيديا . وكالة الفضاء الأوروبية.
- ↑ "الإطار المرجعي الأرضي الدولي 2014 (ITRF2014)" . شركة Quality Positioning Services BV . تم الاطلاع عليه بتاريخ 3 أكتوبر 2019 .
- ↑ التميمي، زهير؛ سيلارد، باتريك؛ بوشيه، كلود (2002). "ITRF2000: إصدار جديد من الإطار المرجعي الأرضي الدولي لتطبيقات علوم الأرض" . مجلة البحوث الجيوفيزيائية: الأرض الصلبة . 107 (B10): ETG 2-1–ETG 2-19. Bibcode : 2002JGRB..107.2214A . doi : 10.1029/2001JB000561 .
- ↑ التميمي، ز.؛ كوليلو، إكس.؛ ليجراند، ج.؛ غارايت، ب.؛ بوشيه، س. (2007). "ITRF2005: إصدار جديد من الإطار المرجعي الأرضي الدولي قائم على السلاسل الزمنية لمواقع المحطات ومعاملات توجيه الأرض". مجلة البحوث الجيوفيزيائية: الأرض الصلبة . 112 (B9): B09401. Bibcode : 2007JGRB..112.9401A . doi : 10.1029/2007JB004949 . hdl : 10338.dmlcz/141752 .
- ↑ التميمي، زهير؛ كوليلو، كزافييه؛ ميتيفيه، لوران (3 فبراير 2011). "ITRF2008: حل مُحسَّن للإطار المرجعي الأرضي الدولي" . مجلة الجيوديسيا . 85 (8): 457-473 . Bibcode : 2011JGeod..85..457A . doi : 10.1007/s00190-011-0444-4 .
- ↑ التميمي، زهير؛ ريبيشونغ، بول؛ ميتيفيه، لوران؛ كوليليو، كزافييه (2016). "ITRF2014: إصدار جديد من الإطار المرجعي الأرضي الدولي لنمذجة حركات المحطات غير الخطية" . مجلة البحوث الجيوفيزيائية: الأرض الصلبة . 121 (8): 6109-6131 . Bibcode : 2016JGRB..121.6109A . doi : 10.1002/2016JB013098 .
- ↑ "ITRF | Itrf2020" . itrf.ign.fr. تم الاطلاع عليه بتاريخ 18-06-2022 .
- ↑ وزارة التجارة الأمريكية، الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي. "الانتقال من IGS14 إلى IGb14 - هيئة المسح الجيوديسي الوطنية" . geodesy.noaa.gov . تاريخ الاطلاع: 28 يونيو 2022 .
روابط خارجية
- التحويلات الأمامية والخلفية باستخدام 14 معلمة هيلمرت
- محول بين تطبيقات ITRF مع تغيير الحقبة والتكتونيات ، والتكتونيات الخاصة بها.
- ما هو ITRF؟
- أنظمة وأطر الإسناد الأرضية (ملف PDF؛ الفصل 4 من اتفاقيات IERS لعام 2010)
- البيانات الجيوديسية
