Актуальные вопросы геодезического обеспечения системы глонасс. Взгляд пользователя

Вид материалаДоклад

Содержание


Кгк геоик (1981-1995)
Икд глонасс
Таблица 1  универсальные физические постоянные
Таблица 2  фундаментальные геодезические постоянные
Геометрические постоянные
Физические постоянные
К Плакат 2 осмическая геодезическая сеть (КГС)
Воркута, 15-Норильск, 16-Енисейск, 17-Иркутск, 18-Мирный, 19-Тикси
Жирным шрифтом
Координаты пунктов международной геодинамической сети IGS, расположенных на территории России
Негативные последствия недостатков геодезического обеспечения системы ГЛОНАСС
2. Анализ зарубежного опыта геодезического обеспечения ГНСС
Остановимся на элементах политики США в отношении WGS-84.
3. Критический анализ планируемых мер по развитию координатной основы
Вопрос 3: Как учтён зарубежный опыт?
4. Предложения по структуре геодезического обеспечения системы ГЛОНАСС
Кгк геоик (1981-1995)
Подобный материал:
  1   2   3



Актуальные вопросы геодезического обеспечения системы ГЛОНАСС.

Взгляд пользователя


Вдовин В.С.


Ведущий научный сотрудник ОАО «Государственный научно-исследовательский навигационно-гидрографический институт»


Конференция «ГЛОНАСС-решения: в госструктурах и бизнесе»

Агентство маркетинговых коммуникаций CNews Conferences и CNews Analytics


20 апреля 2011 г., г. Москва

Вступление


Доклад представлен ОАО «Государственный научно-исследовательский навигационно-гидрографический институт» (ОАО «ГНИНГИ»), ранее ФГУП «ГНИНГИ», преобразованный в юридическую форму ОАО 15 июня 2009 г. в соответствии с Указом Президента Российской Федерации от 15 сентября 2008 г. №1359, и включенный в состав холдинга «Оборонсервис».


К основным направлениям деятельности ОАО «ГНИНГИ», в том числе, относятся:

- обоснование концепции и программ развития системы навигационно-гидрографического и гидрометеорологического обеспечения (НГО и ГМО) морской деятельности РФ;

- обоснование технической политики в области высокоточной навигации сил ВМФ и навигационной безопасности общего мореплавания;

- обоснование технической политики в области создания средств и методов военной гидрографии, океанографии, геофизики, гидрометеорологии и морской картографии.

- обоснование технической политики изучения Мирового океана и подготовки океанских (морских) районов в навигационно-гидрографическом отношении.


По действующему Кодексу торгового мореплавания навигационно-гидрографическое обеспечение морских путей, за исключением трассы Северного морского пути, осуществляет орган исполнительной власти в области обороны (НГО трассы СМП – орган исполнительной власти в области транспорта).


Научное сопровождение навигационно-гидрографического обеспечения морской деятельности РФ является одним из основных и приоритетных научных направлений ОАО «ГНИНГИ» и, в том числе, включает:

- научное обоснование и разработка технической политики в области создания средств и методов кораблевождения, навигации в интересах обороны и экономики страны;

- научное обоснование и разработка технической политики и технологий, а также методов в области обеспечения навигационной безопасности военного и общего мореплавания;

- научное обоснование и разработка технической политики в области системы навигационного оборудования морских и океанских акваторий (развитие сети маяков, знаков, створов, радионавигационных систем (РНС), глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС) и их функциональных дополнений, и соответствующей навигационной аппаратуры потребителей (НАП));

- научное обоснование и разработка предложений в общегосударственные и международные программы по проблемам развития навигационных систем и средств, участие в работах, проводимых в интересах развития сил и средств освоения Мирового океана.


Геодезическое обеспечение систем радионавигации и систем глобальной навигации всегда входило в сферу интересов и ответственности Института, а геодезическое обеспечение системы ГЛОНАСС приобрело наш особый интерес и обеспокоенность по причинам, указанным в докладе.

  1. С
    Плакат 1

    Национальная космическая геодезическая программа по созданию, поддержанию и развитию

    Системы геодезических параметров Земли (ПЗ)
    уществующая структура геодезического обеспечения системы ГЛОНАСС



ГЛОНАСС

Нормативные документы


Подсистемы



Постановление Правительства Российской Федерации от 28 июля 2000 г. №568 «Об установлении единых государственных систем координат».



Космические геодезические комплексы

КГК Сфера (1968-1975)

КГК ГЕОИК (1981-1995)





Распоряжение Правительства РФ от 20 июня 2007 г. №797-р «О принятии предложения Минобороны РФ, согласованное с Минтрансом РФ и Роскосмосом, об использовании уточненной версии государственной геоцентрической системы координат "Параметры Земли 1990 года" (ПЗ-90.02)»




МГС, КГС

Космическая геодезическая сеть (26 пунктов в СНГ +

7 пунктов в Антарктиде)

ИКД ГЛОНАСС

ПКУ

Подсистема контроля и управления

ПЗ-90.02 (x,y,z)КГС

НАП/АСН

Навигационная аппаратура потребителей / аппаратура спутниковой навигации

ПЗ-90.02 (x,y,z) (B,L,H)

СК-42, СК-95 (B,L,H)

WGS-84 (x,y,z) B,L,H

Наземный

геодезический комплекс

(1968-2005)

НКУ, АГП, ЦОИ

ДС, ДЗЗ, КОС, ВАУ, ФАУ,

ГОСТ Р 51794-2008. Аппаратура радионавигационная глобальной навигационной спутниковой системы и глобальной системы позиционирования. Системы координат. Методы преобразований координат определяемых точек.

Параметры Земли 1990 года (ПЗ-90.02). Параметры общеземного эллипсоида и гравитационного поля Земли. М., 2005.


Система геодезических параметров Земли (ПЗ)


Национальная система геодезических параметров Земли (ПЗ) предназначена для геодезического обеспечения космических навигационных, геодезических и картографических комплексов и систем, в том числе, спутниковых навигационных систем, топографических комплексов, воздушных, морских и наземных средств, систем оружия и управления войсками, создания топографических и цифровых карт местности, специальных моделей гравитационного поля Земли, проведения научных исследований в интересах обороны и народного хозяйства страны.


Состав Системы ПЗ

  • Фундаментальные геодезические постоянные;
  • Параметры общеземного эллипсоида (ОЗЭ);
  • Система координат Параметров Земли, закрепляемая координатами пунктов космической геодезической сети (КГС), находящихся на астрономо-геодезических пунктах (АГП);
  • Планетарные модели нормального и аномального гравитационного поля Земли (ГПЗ);
  • Элементы трансформирования между системой координат ПЗ, WGS-84 и национальными референцными системами России.

Примечания:
  1. Система координат ПЗ является только частью Системы геодезических параметров ПЗ!
  2. Пункты НКУ ГЛОНАСС совмещены с пунктами КГС.
  3. Координаты пунктов КГС имеют гриф «секретно», отмена которого не планируется.
  4. Для ВМФ модели ГПЗ Системы геодезических параметров ПЗ имеют особое значение!

Фундаментальные геодезические постоянные и параметры ОЗЭ Системы ПЗ-90.02
Таблица 1  универсальные физические постоянные

Постоянная

Обозначение

Единица измерения

Значение

СКП

Скорость света

в вакууме

с

м/с

299 792 458



Гравитационная постоянная

f

м3/(кгс2)

6, 672591011

3,01015
Таблица 2  фундаментальные геодезические постоянные

Постоянная

Обозна-

чение

Единица измерения

Значение

СКП

Геоцентрическая

гравитационная постоянная

(с учетом атмосферы)

fM

км3 2

398 600,4418

8´104

Угловая скорость

вращения Земли



рад/с

7,292 115´105

-

Размер большой полуоси

эллипсоида

a

м

6 378 136,0

0,5

Сжатие эллипсоида



-

1/298,25784

3,4´109



Таблица 3  геодезические постоянные, характеризующие геометрические и физические особенности Земли


Постоянная

Обозначение

Единица

измерения

Значение

СКП

1

2

3

4

5

Геометрические постоянные

Малая полуось

b

м

6 356 751,36

-

Квадрат эксцентриситета ОЗЭ

е2

-

0,006 694 3678

-

Квадрат второго

эксцентриситета ОЗЭ

е2

-

0,006 739 4844

-

Физические постоянные

Нормальный потенциал на

поверхности ОЗЭ

U0

м22

62 636 861,4

5,0

Ускорение нормальной силы тяжести на экваторе ОЗЭ

a

мГал

978 032,84

0,1

Ускорение нормальной силы

тяжести на полюсе ОЗЭ

b

мГал

983 218 80

0,1

Коэффициенты в формуле ускорения нормальной силы тяжести






0,005 3024

-

1




0,000 0058

-

Поправка в ускорение нормальной силы тяжести за притяжение атмосферы на уровне моря

a

мГал

0,87

0,1

Коэффициент второй зональной гармоники нормального потенциала



-

1082,625 75´106

51011

Коэффициент четвертой зональной гармоники нормального потенциала



-

– 2,370 89´106

-

Коэффициент шестой зональной гармоники нормального потенциала



-

6,08´109

-

Коэффициент восьмой зональной гармоники нормального потенциала



-

1,40´1011

-

К
Плакат 2
осмическая геодезическая сеть (КГС)




1-Мурманск, 2-Пулково, 3-Шепетовка, 4-Черновцы, 5-Симферополь, 6-Москва, 7-Сарапул, 8-Актюбинск, 9-Казах, 10-Чарджоу, 11-Алма-Ата,

12-Балхаш, 13-Омск, 14- Воркута, 15-Норильск, 16-Енисейск, 17-Иркутск, 18-Мирный, 19-Тикси, 20-Якутск, 21-Благовещенск,22-Уссурийск,

23-Комсомольск-на-Амуре, 24-Магадан, 25-Елизово, 26-Анадырь, 27-Русская, 28-Беллинсгаузен, 29-Новолазаревская, 30-Молодежная,

31-Мирный,32-Восток, 33-Ленинградская

Примечания: 1. Красным шрифтом и красной заливкой на схеме выделены пункты ПЗ, совмещённые с пунктами НКУ.

2. Жирным шрифтом и синим контуром на схеме выделены пункты ПЗ, находящиеся в прибрежной зоне.