Evaluación del uso de diferentes antenas y la influencia de la no verticalidad en mediciones GPS

Autores/as

  • Marcelo Durand Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales IANIGLA-CONICET
  • Esteban Lannutti Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales IANIGLA-CONICET
  • María Gabriela Lenzano Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales IANIGLA-CONICET
  • Luis Eduardo Lenzano Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales IANIGLA-CONICET

Palabras clave:

GPS, Geodesia Satelital, Posicionamiento preciso, Monumentación, Cambio de antenas

Resumen

En este trabajo se realizaron seis tests de mediciones episódicas GPS, con 48 horas de observación, cuyo objetivo es el de evaluar la repetividad de una posición al usar diferentes modelos de antenas y estimar la influencia de la no verticalidad en las coordenadas resultantes. El requerimiento de obtener posicionamientos precisos en estudios de la dinámica de la Tierra, donde los fenómenos que se quieren observar producen efectos de apenas unos
milímetros, lleva a considerar factores importantes como el tipo de antena a utilizar, evitar inclinaciones en la monumentación y la aplicación de los archivos de correcciones a los centros de fases de las antenas. Las observaciones GPS fueron procesadas con el software Bernese v5.0, utilizando distintos observables, pseudo-observables y estimación de parámetros troposféricos. La comparación entre antenas mostró resultados con diferencias significativas, de 3 a 5 cm en la componente Vertical, principalmente cuando se utilizan antenas aptas para uso topográfico o cartográfico (Trimble Zephyr), en redes de líneas de base mayores a 1000 km, con soluciones de la combinación libre de ionósfera con estimación de parámetros troposféricos (L3+Tropo). En líneas de base cortas (aproximadamente 200 m) y procesamientos de simple frecuencia L1, las diferencias en la componente Vertical resultaron con valores entre 0,02 cm y 0,1 cm. En el caso en que la monumentación fue inclinada aproximadamente 5º en la dirección norte, se observó una variación de las coordenadas del orden de 1 cm en la componente Norte, dirección de la inclinación.

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Citas

Argus, D., Y. Fu, F. Landerer, (2014). Seasonal variation in total water storage in California inferred from GPS observations of vertical land motion. Geophys. Res. Lett., 41, 1971–1980

Bennett, R.A., S. Hreinsdottir, M. S. Velasco, N.P. Fay, (2007), GPS constraints on vertical crustal motion in the northern Basin and Range, Geophys. Res. Lett., 34 (L22319), 1-5

Brooks, B.A., M. Bevis, R. Smalley Jr., E. Kendrick, R. Manceda, E. Lauría, R. Maturana, M. Araujo, (2003). Crustal motion in the Southern Andes (26º–36º S): Do the Andes behave like a microplate? Geochemistry Geophysics Geosystems 4(10): 1-14

Combrinck, L., and M. Schmidt, (1999). Physical Site Specifications: Geodetic Site Monumentation. En: Proceedings of the IGS Network Workshop, Nov 2-5, 1998, IGS Central Bureau JPL, At Annapolis, USA, pp 91-107

Dach, R., U. Hugentobler, P. Fridez, M. Meindl (Eds.), (2007). Bernese GPS Software Version 5.0. Astronomical Institute Univ. of Bern, Switzerland. http://www.bernese.unibe.ch/docs50/DOCU50.pdf

Estey, L. and C.M. Meertens, (1999). TEQC: The multi-purpose toolkit for GPS/GLONASS data. GPS Solutions 3(1): 42-49

Görres, B., J. Campbell, M. Becker, M. Siemes, (2006). Absolute calibration of GPS antennas: laboratory results and comparison with field and robot techniques. GPS Solut. 10(2): 136–145

ICSM, (2014). Permanent Committee on Geodesy (PCG). Standard for the Australian Survey Control Network (SP1), Version 2.1, October 2014. Guideline for Continuously Operating Reference Stations V2.1. 1-43. http://www.icsm.gov.au/publications/sp1/Guideline-forContinuously-Operating-Reference-Stations_v2.1.pdf

Jackson, M., (2002). Preliminary report on data quality with a Trimble 5700 GPS receiver and an Ashtech Choke Ring Antenna. http://kb.unavco.org/kb/assets/237/5700Ashtech.pdf

Johnson, J., J. Braun, C. Rocken, T. VanHove, (1995).The Role of Multipath in Antenna Height Tests at Table Mountain, UNAVCO. https://www.unavco.org/projects/projectsupport/development-testing/publications/tblmtn/tblmtn.pdf

Krantz, E., S. Riley, P. Large, (2001). The Design and Performance of the Zephyr Geodetic Antenna. En: Proceedings of the 14th International Technical Meeting of the Satellite Division of The Institute of Navigation (ION GPS 2001), Salt Lake City, UT, pp. 1942-1951

Mader, G., (1998). Calibration of GPS Antennas. NOAA, NOS, NGS, GRD. http://www.grdl.noaa.gov/GRD/GPS/Projects/ANTCAL

Menge, F., G. Seeber, C. Völksen, (1998). Results of Absolute Field Calibration of GPS Antenna PCV. En: Proceedings of the 11th International Technical Meeting of the Satellite Division of The Institute of Navigation (ION GPS 1998), Nashville, TN, USA, pp 31-38

Steigenberger, P., U. Hugentobler, U. Hessels, K. Röttcher, S. Lutz, R. Dach, (2015). Monitoring of Antenna Changes at IGS Stations in Iceland. IAG 150 Years. Springer, Cham., pp 579-585

Normandeau, J. E., C. Meertens, B. Bartel, (2008). GPS antenna monuments and mounts supported by UNAVCO: Options and Effectiveness. En: AGU Fall Meeting Abstracts. Boiulder, Colorado, USA

Serpelloni, E., C. Faccenna, G. Spada, D. Dong, S.D.P. Williams, (2013). Vertical GPS ground motion rates in the Euro Mediterranean region: New evidence of velocity gradients at different spatial scales along the Nubia-Eurasia plate boundary. Journal of Geophysical Research, Solid Earth 118: 6003–6024

Takasu, T., N. Kubo, A. Yasuda, (2007). Development, Evaluation and Application of RTKLIB: A program library for RTK-GPS, GPS/GNSS. http://www.rtklib.com/prog/manual_2.4.1.pdf

Wübbena, G., M. Schmitz, G. Boettcher, C. Schumann, (2006). Absolute GNSS Antenna Calibration with a Robot: Repeatability of Phase Variations, Calibration of GLONASS and 12 Determination of Carrier-to-Noise Pattern. En: Proceedings of the IGS Workshop, “Perspectives and Visions for 2010 and beyond”, ESOC, Darmstadt, Germany. http://www.geopp.com/pdf/gppigs06_pabs_g.pdf

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Publicado

2017-06-01

Cómo citar

Durand, M., Lannutti, E., Lenzano, . M. G., & Lenzano, L. E. (2017). Evaluación del uso de diferentes antenas y la influencia de la no verticalidad en mediciones GPS. Geoacta, 42(1), 1–12. Recuperado a partir de https://revistas.unlp.edu.ar/geoacta/article/view/13435

Número

Sección

Artículos científicos