Projekt LC506 – Recentní dynamika Země (výsledky roku 2007) Dílčí cíl 1: Výzkum jevů, které jsou vybuzeny nebo provázejí dynamiku Země A7-101 Budování sítě Globálního geodetického observačního systému Výzkumná a experimentální síť GGOS pro observace s GNSS – VESOG – je tvořena šesti stanicemi: GOPE, TUBO, VSBO, PLZE, LYSH a KUNZ a operačním centrem na GO Pecný. Měření probíhá kontinuálně na všech stanicích bez větších závad. Data ze stanic jsou distribuována do IGS (1 stanice), EPN (2 stanice), CZEPOS (4 stanice), TopNet (3 stanice) a do analytického centra na GO Pecný (všechny stanice). Ve druhé polovině roku bylo připravováno zprovoznění dalších dvou stanic: jednou je stanice na Polomu (objekt Vojenského geografického a hydrometeorologického úřadu v Dobrušce) a druhou stanicí je stanice ve Zdibech ve VÚGTK, která bude stanicí dočasnou. Stanice Polom bude zařazena též do národního zhuštění sítě stanic projektu ECGN (European Combined Goedetic Network) a spolu se stanicí Zdiby a již funkčními stanicemi Kunžak (KUNZ) a Pecný (GOPE) budou zařazeny do projektu sledování roční změny tíhového zrychlení. Tento projekt předpokládá vedle pravidelných kampaní s absolutním gravimetrem také permanentní observace GPS a sledování lokálních meteorologických a hydrologických parametrů, které mohou vést ke změně tíhového zrychlení. A tak vedle obvyklé sady čidel pro měření základních meteorologických parametrů (teploty, vlhkosti a tlaku vzduchu) se budou na stanicích měřit také úhrny srážek srážkoměry, výška hladiny podzemní vody tlakovými čidly v nejbližším vrtu či studni a vlhkost půdy v hloubkách 0,1 m, 0,5 m a 0,9 m. Na stanici Polom byla na podzim instalována čidla vlhkosti půdy. Na stanici je již několik let v provozu aparatura Trimble (přijímač Trimble NetRS a anténa Trimble Zephyr) a meteorologická stanice, která mimo jiné měří teplotu, vlhkost a tlak vzduchu a úhrny srážek. Data z aparatury Trimble budou dodávána do operačního centra VESOG po zprovoznění nového připojení objektu Polom do civilního internetu, což nastane po dokončení budování nové strukturované kabeláže. Čidlo výšky hladiny bude instalováno do staré studny uvnitř objektu (až bude odkryta). Stanice Zdiby je připravena k zahájení kontinuálních pozorování. Čidla vlhkosti půdy byla instalována východně od budovy ústavu, čidlo výšky hladiny bylo instalováno v nepoužívané studni ústavu a ostatní čidla (teplota, vlhkost a tlak vzduchu) spolu se srážkoměrem byla instalována na střechu ústavu, kam byla umístěna i anténa GPS. A7-102 Vývoj pozorovacích technik a analytických center na GO Pecný Analytické centrum EPN GOP (EUREF LAC GOP); Vývoj produktů poskytovaných v reálném čase V roce 2007 nadále probíhá rutinní zpracování podsítě EPN na LAC GOP. Z řešení podsítě EPN byly vyjmuty stanice na území ČR mimo EUREF, které jsou nadále zpracovávány v rámci kampaně CZECH (viz dále). Standardně jsou vytvářeny následující produkty:
• Týdenní SINEX pro EUREF (GOP_[wwww].SNX) • Denní SINEX pro EUREF (GOP[wwwwd].SNX) Produky jsou (kromě odesílání do datového centra EPN/IGS BKG) také k dispozici na ftp místního datového centra ftp://pecny.asu.cas.cz/LDC/prod_GOP/EUREF . Byla zastavena produkce výběrů českých stanic z řešení (stanice přestaly být zpracovávány): • Denní SINEX pro české stanice (GOC[wwwwd].SNX) • Týdenní SINEX pro české stanice (GOC[wwww]7.SNX) Kampaň CZECH v LAC GOP Z důvodu trvalého zvyšování počtu zpracovávaných stanic bylo vyčleněno řešení stanic na území ČR, které zatěžovalo řešení podsítě EPN a snižovalo jeho kvalitu. Kampaň CZECH zpracovává veškeré dostupné stanice na území ČR (obr.1), zejména stanice sítí VESOG (6 stanic), CZEPOS (23 stanic), GeoNAS (které jsou současně v EPN - 5 stanic), TopNet - rutinně 6 stanic, ostatní stanice krátkodobě pro určení souřadnic. Dále je začleněno 19 stanic EPN v okolí ČR a konečně opěrné stanice IGS (BOR1, JOZE, PENC, POTS, WTZR a GOPE. Řešení je připojeno na referenční rámec ITRS prostřednictvím šesti stanic ITRS v okolí ČR. Výsledkem řešení jsou denní a týdenní souřadnice v systému ITRS-05.
Obr.1: Stanice zpracovávané v kampani CZECH
Předpokládá se, že do kampaně CZECH budou zapojeny další permanentní stanice na území ČR, pokud budou k dispozici příslušná data.Produktem řešení kampaně CZECH jsou denní a týdenní řešení ve formátu SINEX, normální rovnice (v interním formátu Bernese) a soubory souřadnic v systémech ITRS-05 a ETRS-89/05. Kampaň CZECH je zpracovávána prozatím od GPS týdne 1413. Zpětné zpracování je dosud provedeno do týdne 1376. Předpokládá se zpětné zpracování až do GPS týdne 1318 (2005/100), kdy byly do řešení přidány první stanice sítě CZEPOS, jednak bude probíhat rutinní běh kampaně současně se zpracováním podsítě EUREF. Tím bude dosaženo konzistentního řešení českých stanic v dlouhodobém období, prakticky od začátku zprovozňování sítě CZEPOS. 2
Sledování stability stanic sítě CZEPOS Bylo provedeno další ověřování stability stanic sítě CZEPOS s použitím výsledků kampaně CZECH mezi týdny 1376 a 1442.Časový překryt řešení českých stanic v rámci podsítě EPN (v relativním modelu) a řešení z kampaně CZECH umožnil sestavení konzistentních řad reziduí v časovém období dosahujícím u některých stanic sítě CZEPOS až 2,4 roku. Dále byly zpřesněny výsledky předchozího testu. Bylo potvrzeno, že horizontální stability lepší než 1 mm dosahuje téměř polovina stanic sítě CZEPOS. Sekulární pohyb v poloze se potvrzuje u jediné stanice. Ve výšce se objevují tři stanice se sekulárním pohybem větším než 3 mm za rok. Stejně jako v předchozím testu se na některých stanicích sítí VESOG a GeoNAS objevují potíže se sněhovou pokrývkou. Aplikace GPS v reálném čase založené na NTRIP klientu NTRIP (Networked Transport of RTCM via Internet Protocol) je protokol (přesněji nadstavba nad IP) vyvinutý německým Spolkovým úřadem pro kartografii a geodézii - BKG (Bundesamt für Kartographie und Geodäsie) pro učely šíření dat GNSS (obecně libovolných binárních dat) prostřednictvím Internetu. Ve spolupráci s BKG byl vyvinut program BNC (L. Mervart), který slouží jako internetovský klient poskytující GNSS data z tzv. NTRIP casteru. Tento program je uživatelům k dispozici pod GNU licencí na URL http://igs.bkg.bund.de/index_ntrip_down.htm. S využitím programu je ve spolupráci s BKG připravována služba, která se bude zabývat výpočtem přesných hodin družic GNSS v reálném čase. Výsledky byly zveřejněny na Valném shromáždění IUGG 2007 v Perugii. Kalibrace antén GPS na GOPE Analytický model určování fázových center byl dále rozvinut (přidání parametru eliminujícího zanedbání asymetrie fázových center vůči svislé ose). Uvažování tohoto parametru vede k přehodnocení způsobu pozorovnání a výpočtu. Datové centrum EUREF Datové centrum GOP pokračovalo ve své činnosti s rozšířenou datovou základnou v souvislosti se 'superstanicemi' pro GPS-meteorologii a s revizí a doplněním stanic globální sítě. Dráhy družic pro Mezinárodní službu GNSS (IGS) Do globální sítě, zpracované pro určování ultra-rychlých drah družic, bylo po pečlivém výběru začleněno dalších cca 35 stanic. Celkový počet se tak nyní dostává na cca 80 stanic rutinně dostupných při zpracování (přibližně 10 stanic průběžně chybí). Celková doba zpracování se tím prodloužila na 50 min. Produkt je ovšem poskytován v šestihodinové obnově a vyšší důraz je kladen především na kvalitní predikci pro následujících 10 hodin. Spolehlivé globální pokrytí tak zajišťuje především vyšší stabilitu řešení vyvinutého na GOP (zkrácení základen, pokrytí některých oblastí, zamezení výpadků v datech, pokrytí daty GLONASS). Je to tím významnější, že řešení GOP je založeno na zpracování intervalu pouhých šesti hodin. Některé družice díky tomu procházely zejména oblastmi s nízkým počtem dosažitelných observací (většinou jde stále o celou Asii, Afriku a oblasti Tichého oceánu). Byl doplněn software, který od dubna tohoto roku rutinně realizuje prototyp vysílání IGS ultra-rychlých drah družic GNSS pro aplikace v reálném čase. Je využíváno zprostředkování polohy družic pro každou hodinu formou polynomických funkcí 8. stupně a tyto jsou přes internet poskytovány pomocí protokolu NTRIP. Doplnění software spočívalo především v
3
rutinní zpětné evaluaci části ultra-rychlých drah použitelných v reálném čase vzhledem k IGS rychlému produktu. Tentýž software je nyní rutinně využíván i k monitorování kvality dráhových produktů ve formátu SP3 v datovém centru GOP. Pro tento účel byla navržena databáze, realizovány vstupní konverze, vytvořeny programy pro evaluaci (porovnání a statistika) a zajištěny grafické výstupy. Veškeré rutinně prováděné postupy jsou nyní dostupné na nových webových stránkách GOP (www.pecny.cz/gop). Přínosem pečlivé analýzy našeho produktu drah družic je především zjištění slabých míst a možnost návrhu vylepšení. Pozornost byla proto věnována i spolehlivosti kvalitativních charakteristik poskytovaného produktu (tj. odhad tzv. kódu přesnosti ve formátu SP3). Z části byl problém v kolísající kvalitě určování drah identifikován v periodách zákrytu družice ve stínu Země (tzv. eclipting satellites), kdy použitý model pro dráhu družice není optimální, a další možnost částečně spočívá ve zlepšení kombinace třídenních oblouků drah družic pro finální produkt. Řešení GOP se v průběhu roku 2007 nyní spolehlivě drží na přesnosti 5cm v poloze družice určené a 12cm v poloze predikované. A7-103 Budování analytického centra DORIS Základní vývoj softwarové nástavby pro automatické zpracování měření, založený na rozšířeném BPE (Bernese Processing Engine), byl dokončen a úspěšně testován. Uvedení tohoto nástroje do provozu umožnilo nové zpracování starších kampaní při různém nastavení parametrů předzpracování (preprocessing) a parametrizace drah družic Vedle zjištění, že parametrizaci drah družic lze při řešení se slabými vazbami (Low constrained solution) výrazně redukovat, bylo nejvýznamnějším důsledkem této řady experimentů odhalení numerických problémů, které shodou okolností eliminovala určitá konstelace předzpracování. Numerické problémy, týkající se způsobu zápisu a pozdější zpětné interpretace epochy měření různými moduly Bernského softwaru, nebyly způsobeny chybou v implementaci zpracování měření DORIS, ale zcela nevhodnou strategií interpretace v modulu GPSEST, shodnou se zpracováním GNSS observací, která ovšem vykazuje signifikantní dopad právě v případě zpracování měření systému DORIS. Odstraněním tohoto problému došlo zejména k výrazné eliminaci systematické odchylky ve výšce určovaných bodů (kolem 5 ppb vs. ITRF2000), která dosud nepoukazovala přes svou vysokou hodnotu na chybu v softwaru vzhledem ke skutečnosti, že řešení obou hlavních analytických center IDS (IGN a LCA) vykazovala až donedávna vzájemný systematický rozdíl v měřítku 6-8 ppb (před několika měsíci byla v řešení LCA odhalena hrubá chyba troposférického modelu). Dále bylo přikročeno ke zpracování dalších kampaní. Po zpracování tříměsíční kampaně leden-březen na GOPE byly výsledky předány mezinárodnímu servisu IDS a porovnány pomocí kombinačního softwaru CATREF se stávajícími řešeními IDS a jejich přesnost byla pozitivně hodnocena. Díky tomu byla podána řídícímu výboru IDS informace, že GOPE je připraven a schopen provádět rutinní analýzy na bázi týdenních řešení. Analytický koordinátor IDS ve spolupráci s řídícím výborem nepovažoval tříměsíční kampaň za dostatečně průkaznou a stanovil srovnávací kampaně pro přijetí GOPE mezi rutinní analytická centra IDS – zpracování dat celého roku 2005 metodou volné sítě na bázi týdenních řešení a dále určení drah všech družic pro leden 2005. Tato řešení byla provedena. Analytický koordinátor IDS kladně hodnotil přesnost obou kampaní. Zpracování bylo posléze rozšířeno i o data z roku 2006. Výsledky analýz provedených na GOPE jsou poprvé zahrnuty v oficiální prezentaci servisu IDS - na konferenci American Geoscience Union v prosinci tohoto roku.
4
A7-104 Inovace přístrojového vybavení na pracovišti GO Pecný V roce 2007 dochází k rozsáhlým změnám v systému zálohování elektrického proudu. Již dříve bylo konstatováno, že stávající benzinový generátor kapacitně nepokryje příkon všech observačních přístrojů, které jsou v nepřetržitém provozu. Bylo rozhodnuto řešit celý systém zálohování novým velkým agregátem a jednou velkou centrální UPS. Ve výběrovém řízení byla vybrána nabídka firmy Siemens, která řeší systém zálohování jedním třífázovým naftovým agregátem o výkonu 150 kW, který zajistí dodávku elektrického proudu pro celou observatoř. Nutný výpadek mezi přerušením dodávky elektrické energie a náběhem dieselagregátu bude pro trvale běžící zařízení pokryt jednou třífázovou UPS s výkonem 20 kW po dobu 10 minut. Nový systém je v současnosti realizován – je instalován dieselagregát na novou základovou desku jižně od hlavní budovy, dokončují se úpravy rozvodů a instalace UPS do upravené místnosti u termokomory. Předpokládá se, že UPS bude trvale zálohovat i kompresor chladicího systému supravodivého gravimetru pro vyloučení parazitních kmitů v měření, které vznikají při prudké změně tlaku a teploty v dewarové nádobě gravimetru. K prudkým změnám dochází při přerušení provozu kompresoru. Dále je bohužel nutno konstatovat, že se nezdařilo realizovat poslední investiční záměr – nákup vodíkového maseru. Dodavatelská firma ze Švýcarska nebyla schopna realizovat dodávku tak, aby mohla být uhrazena v průběžném kalendářním roce. Se souhlasem MŠMT byly však finanční prostředky přesunuty do položky odpisů stávajících investic. A7-105 Tvorba modelu viskoelastické deformace selfgravitující Země V rámci geodynamických studií byla dokončena a naprogramována 3-D varianta algoritmu pro rychlé iterativní zpřesnění úlohy ledovcového tečení s no-slip okrajovou podmínkou, proběhlo testování algoritmu. O metodě byl sepsán a podán článek do Journal of Glaciology. Zástupce VCDZ se zapojil do mezinárodního glaciologického benchmark projektu ISMIP (Ice Sheet Model Intercompariston Project – zkušební experiment A,B ), jehož cílem je utvoření standardů pro modely ledovcového tečení. Kolektivní výsledky byly prezentovány na AGU 2007 v San Franciscu v sekci Cryosphere a připravuje se podání článku s výsledky do The Cryosphere (TC). Dále proběhlo testování modelu na reálných datech z oblasti Dronning Maud Land v Antarktidě, ve spolupráci s Dr. Olegem Rybakem (Alfred Wegener Institute). V současné době čekáme na vyhodnocení našich výstupů druhou stranou. A7-106 Budování GNSS observatoří geodynamické sítě GEONAS Geodynamická síť GEONAS sleduje recentní geodynamické pohyby svrchních partií zemské kůry. Její observatoře jsou umístěny v blízkosti pohybově aktivních zlomových zón, monitorují krátkodobé a dlouhodobé pohyby zemské kůry, které umožní kompilovat regionální modely současně probíhajících geodynamických procesů. Přesné sledování pohybů bloků zemské kůry proto klade vysoké nároky na výběr lokalit pro umístění observatoří. Jejich polohy a zdůvodnění těchto poloh bylo uvedeno v loňské zprávě tohoto projektu. Tato skutečnost zužuje vlastní výběr vhodných míst a vyvolává tak i nezbytná řešení vlastnickoprávních jednání s majiteli vybraných objektů. Dokončení výstavby geodynamické sítě Akademie věd GEONAS v současnosti závisí na dořešení právně-administrativních problémů spojených s kolaudací budovy "nové poštovny" na vrcholu Sněžky a dvou vybraných místech v západních Čechách a na severní Moravě. V roce 2007 síť sestává z 19 permanentních observatoří.
5
GNSS observatoře sítě GEONAS jsou vybaveny aparaturami Ashtech Z-18 a Topcon GB1000, které registrují signály obou existujících polohových systémů. Monitorovaná data jsou zpracovávána on-line programovým souborem Bernese v.5 v operačním centru EPN IRS OC. Observatoře pracují v autonomním režimu a jejich chod je řízen a kontrolován na dálku z operačního centra IRS OC z ÚSMH AV ČR. Operační centrum provádí kompletní archivaci binárních dat všech observatoří sítě GEONAS. Na řešení se podíleli 3 pracovníci ÚSMH a dále pracovníci kooperujících pracovišť. A7-107 Vývoj analytických technik k dálkovému řízení autonomních GNSS observatoří a on-line zpracování dat v operačním centru EPN IRS CO Pokračoval vývoj a ověřování analytických technik dálkového řízení GNSS observatoří a online zpracování dat v operačním centru EPN IRS. Data monitorovaná sítí GEONAS jsou přenášena do operačního centra IRS OC v ÚSMH technologií GPRS, pouze observatoř BISK je propojena s IRS vysokorychlostním radiovým přenosem WiFi. Proces přenosu a primární kontroly dat (UNAVCO TEQC) jsou plně automatizovány a probíhají na serveru IRS OC bez nutnosti intervence obsluhy. Proces shromažďování a archivace dat lze průběžně monitorovat a řídit pomocí http rozhraní přístupného z Internetu, což usnadňuje nepřetržitý dohled nad systémem. On-line zpracování dat bylo vedeno s ohledem na vyhodnocení jak současných polohových systémů NAVSTAR a GLONASS tak i budoucího systému GALILEO. Kromě standardního zpracování denních dat bylo započato s vyhodnocením hodinových dat. V současnosti IRS OC v ÚSMH řídí a kontroluje chod monitorování dat na 19 GNSS observatořích sítě GEONAS. Hodinová data vzhledem k rychlosti přenosu do EPN center jsou hodnocena jako “near-real-time data”. Přijímače i počítače jsou zálohovány akumulátory, takže je zajištěna nepřetržitá registrace v případě výpadku elektřiny po dobu nejméně 24 hodin. Přenos dat do IRS se provádí každé 4 minuty a IRS server je mezi s sebou synchronizuje. Hodinová data jsou dostupná na datovém centru IRS během 1–2 minut po uplynutí každé celé hodiny a jsou předávána do evropských regionálních datových center BKG ve Frankfurtu nad Mohanem a OLG ve Štýrském Hradci. Dostupnost dat z jednotlivých stanic je možno sledovat on-line na webovské adrese http://www.geonas.irsm.cas.cz. Na řešení se podíleli 3 pracovníci ÚSMH. A7-108 Základna pro kalibraci a srovnávání GNNS antén Průběžné výsledky on-line zpracování GNSS dat dovolují získat prvé indikace o možných pohybech bloků zemské kůry. Ověření jejich věrohodnosti je nutno provádět nezávislými strukturně-geologickými či geofyzikálními metodami. V oblasti severní Moravy, pro kterou již existují 10-letá epochová GNSS pozorování, bylo započato se sledováním křehké tektoniky na okrajovém sudetském zlomu. Terénní měření křehké tektoniky byla prováděna ve vápencových lomech v oblasti obcí Vápenná a Žulová na Jesenicku. Získaná data vykazují dva dominantní tektonické směry na nichž cca ve 20% bylo možno vysledovat indikátory vzájemných meziblokových pohybů geologických struktur. V současnosti probíhá zpracování a vzájemná korelace těchto a GNSS dat. V sv. části Českého masivu je řada variských zlomových struktur, např. Nýznerovský zlom, Ramzovské nasunutí či Okrajový sudetský zlom. Na poslední zlom a jeho okolí byla zaměřena první fáze sledování křehké tektoniky neboť dlouhodobá GPS pozorování v oblasti Jeseníků, Rychlebských hor a Kralického Sněžníku ukazují na existenci recentních tektonických pohybů na reaktivovaných moravsko-slezských a sudetských zlomech v této
6
oblasti. Uvedené aktivity budou součástí disertační práce Mgr. Lucie Novákové v níž tyto plochy korelovat s výsledky metody GPS ve studované oblasti. V okolí Okrajového sudetského zlomu byly vybrány vhodné lokality, na kterých byla uskutečněna strukturně-geologická měření. Jednou z nich byl vápencový lom u obce Vápenná nalézající se na západním okraji obce v blízkosti Okrajového sudetského zlomu. Dnes již nečinný lom je situován v krystalických vápencích devonského stáří skupiny Branné a byly v něm měřeny puklinatost, tektonické lineace, zlomové plochy a sledován tvar, výplň a zakončení puklin, kinematické indikátory a vzájemné stáří struktur. Pozornost byla věnována především tektonickým lineacím indikujícím reaktivaci pohybu na dané ploše, které byly klasifikovány a vzájemně separovány dle směru zlomů, na kterých v minulosti a současnosti dochází k posunům. Na všech reaktivovaných plochách byly pozorovány krystaly kalcitu z jejichž orientace lze určit smysl pohybu. Výsledky měření vykázaly dominantní výskyt puklin Z-V a SSZ-JJV směrů, které korespondují hlavním zlomovým směrům oblasti. Na reaktivovaných plochách docházelo k pohybům především ve směru Z-V. Na základě výsledků měření prvé etapy byl během podzimních měsíců roku 2007 proveden detailní strukturně-geologický průzkum druhého vápencového lomu nacházejícího se ve stejných vápencích severně od již prozkoumaného lomu. Výsledky těchto měření se nyní vyhodnocují. Další strukturně-geologická měření byla provedena na granitech Žulovského plutonu ležícího východně od Okrajového sudetského zlomu. Stejně jako ve vápencích byly i zde měřeny směry a sklony zlomových ploch a lineací a hledány indikace směru pohybu. Významnost SZ-JZ a SV-JZ směrů zlomových struktur na obou lokalitách je evidentní. Reaktivované plochy vykazují téměř výhradně pouze SV-JZ směr (Nováková 2007). Dílčí cíl 2: Výzkum rotace a dynamiky Země v kosmickém prostoru i pohyby zemského povrchu a jednotlivých částí zemské kůry A7-201 Vypracování nového nebeského referenčního rámce pro sledování dlouhoperiodických změn rotace Země Kombinací družicových katalogů Hipparcos a Tycho-2 s pozemskými pozorováními byl odvozen nový astrometrický katalog EOC-3, obsahující cca 4,5 tisíce hvězd, pozorovaných ve dvacátém století v programech monitorování orientace Země. Zhruba 15 procent z nich přitom obsahuje periodické složky. Katalog byl odeslán v elektronické podobě do CDS (Centre de Données Astronomiques de Strasbourg) a je přístupný na jejich webu. Tento katalog byl dále využit pro nové řešení parametrů orientace Země z astrometrických pozorování změn zeměpisných šířek a světového času na 33 observatořích v intervalu 1899,7 – 1992,0, přičemž střední chyby výsledků se vůči předchozímu řešení s katalogem EOC-2 (bez periodických složek) poněkud snížily. A7-202 Studium excitací nutace v okolí resonance zemského jádra Byla studována pozorování odchylek nebeského pólu metodou VLBI, a z nich odvozena rezonanční perioda volné nutace jádra, která se ukazuje být stabilní a v nebeské kvaziinerciální soustavě blízká 430 dnům v retrográdním smyslu. S přihlédnutím k této rezonanci pak byl odvozen vliv časových změn momentů hybnosti atmosféry a oceánů na některé členy nutace. Nejbližší rezonanci, a tedy i nejvíce zesílený, je roční retrográdní člen. Numerická integrace tzv. Brzezinského širokopásmových Liouville-ových rovnic vede ke zjištění, že
7
atmosférické a oceánické excitace jsou schopné vybudit volný nutační pohyb tekutého jádra Země; jak amplituda, tak fáze tohoto integrovaného pohybu je v dobré shodě s pozorováním VLBI. Podařilo se rovněž odvodit dynamické zploštění tekutého zemského jádra a dynamické zploštění Země jako celku. A7-203 Odvození nového modelu precese Řešení této tématiky poněkud zaostalo a zůstalo zatím pouze v rovině předběžných úvah a plánů ve spolupráci se zahraničními spoluautory (N. Capitaine, P. Wallace). V podstatě jde o náhradu polynomických členů členy dlouhoperiodickými tak, aby nový model poskytoval stejně vysokou přesnost jako dosavadní model IAU 2006 v intervalu několika set let okolo epochy 2000, a současně se shodoval s hodnotami precesních parametrů, vyplývajícími z numericky integrovanými translačně-rotačními pohyby sluneční soustavy v měřítku milionů let. A7-204 Kombinace pozorování různými technikami při odvození parametrů orientace Země A7-205 Současné určování parametrů orientace Země a souřadnic stanic – generování týdenních řešení Obě tato témata se v poslední době začala vzájemně přibližovat tím, že některé postupy kombinace pouze parametrů orientace Země (tzv. kombinované hlazení) byly aplikovány na současné určení též souřadnic stanic. Nerigorózní metoda určování parametrů orientace Země, využívající výsledků kombinačních center kosmických technik (VLBI, GPS, SLR, DORIS) a založená na vyrovnání pozičních vektorů v nebeském systému, byla dále upravena zavedením komplexnější podmínky, vycházející z metody hlazení. Přesněji řečeno, původní lineární podmínka, zavedená Kosteleckým a Peškem, byla nahrazena podmínkou minimalizace třetích derivací výsledné křivky (Lagrangeovým polynomem třetího stupně vázajícím čtyři po sobě jdoucí neznámé namísto dvou). Dosavadní numerické řešení bylo založeno na zpracování plné matice soustavy lineárních rovnic, které je vzhledem k její velikosti časově náročné. Výpočet byl proto modifikován tak, aby bylo možno využít mnohem efektivnější algoritmus řešení řídkých soustav ze systému Gamalib. Čas potřebný na výpočet se po jeho implementaci snížil zhruba desetkrát. Výsledkem je tříleté řešení parametrů orientace Země, které je v dobré shodě s řešením Mezinárodní služby rotace Země c04. A7-206 Kontinentální sekulární změny zemského povrchu Byla vyvinuta nová metodika analýzy pohybových trendů v rámci střední Evropy na základě výsledků GNSS pozorování na permanentních stanicích. Metodika spočívá v analýze jednotlivých vybraných základen, pohyby stanic se určují zpětným vyrovnáním. Výsledky byly presentovány na AGU Fall 2007 Meeting v San Franciscu – viz příloha prezentace 2007 A7-207 Problematika lokálních geodynamických sítí Porovnávány byly hodnoty vertikální složky GPS observací na bodech geodynamické sítě České republiky s hodnotami výšek těchto bodů z terestrických observací (nivelace). Reziduální hodnoty z těchto porovnání dobře korelovaly s dříve vyhodnocenými změnami výšek na bodech ČSNS ( České státní nivelační sítě) z rozdílů jejích hodnot z různých etap
8
zaměření. Výsledky byly prezentovány na zasedání Americké geofyzikální unie v San Franciscu – viz příloha Prezentace 2007. V roce 2007 proběhla příprava a testování vyrovnávacího softwaru pro plánované vyrovnání GPS vektorů s danými kovariančními maticemi. Vyrovnání bude připojeno na body sítě CZEPOS, u kterých jsou známy i souřadnice v systému ETRS89. Počet neznámých přitom přesáhne hranici, pod kterou je možné danou úlohu řešit standardní cestou v plných maticích. Pro požadované vyrovnání byl zvolen projekt GNU Gama, resp. program gama-g3 pro vyrovnání geodetické sítě na elipsoidu. V projektu Gama byl doplněn nový algoritmus ("envelope"), který řeší vyrovnání sítě Choleskiho rozkladem řídké soustavy normálních rovnic. Jestliže na serverech, které máme k dispozici, by se čas řešení pohyboval v hodinách, pak řešení stejné úlohy s využitím řídké struktury matice normálních rovnic představuje přibližně 90 sekund. Při přípravě pro vyrovnání sítě GPS vektorů bylo nutné otestovat nový algoritmus. To není triviální úkol, protože neexistuje řešení získané jinou cestou (pomocí jiného softwaru). Pro otestování správné funkce softwaru jsme proto počítali sérii vyrovnání a porovnávali pro zvolené oblasti (podmnožiny) cele sítě řešení, získané metodou řešení řídkých soustav porovnáním s vyrovnáním v plných maticích, a to v několika variantách ( numerického algoritmu SVD, Choleskiho rozkladu plné matice normálních rovnic a algoritmu GSO, vycházejícího z Gram-Schmidtova rozkladu blokové matice). Přípravu dat (generování vstupních dávek) a kontroly výsledků prováděl ing. Bartoš (vesměs šlo o programování jednoúčelových programů v C++, příp. skriptů v jazycích Python a Ruby). Úspěšně se podařilo vyrovnat sít o 3000 bodech, což představuje řádově 9000 neznámých a 25000 rovnic oprav. Pro pevnou síť s jedním zafixovaným bode trval výpočet 32 sekund. A7-208 Epochové měření na regionálních geodynamických sítích ÚSMH AV ČR, v.v.i. V současné době jsou již v ČR vybudovány čtyři geodynamické epochové sítě: Západní Sudety, Východní Sudety, Vysočina a Západní Čechy. Tyto sítě byly zřízeny pro monitorování pohybů zemského povrchu, s cílem sledovat recentní vývoj aktivních zlomových zón. Každoroční GNSS epochová měření prováděná ke sledování geodynamiky severovýchodních Čech, severní Moravy a Vysočiny tak byla rozšířena i do oblasti západních Čech. V roce 2007 proběhla výstavba stanovišť pro geodynamickou epochovou síť ZÁPADNÍ ČECHY jejichž pozice byly vybrány na základě geologické a geofyzikální analýzy. Celkem bylo vybudováno 5 měřicích bodů: CERN – Černá, KOPA – Kopanina, LAZY – Horní Lazy, NOKO – Nový Kostel a SAKR – Svatý Kříž. Všechny body jsou v okrese Cheb. Na části uvedených sítí se v druhé polovině roku 2007 započalo s tíhovými měřeními a analýzaou jejich vztahu k GNSS měřením na bodech těchto epochových sítí. V roce 2007 se uskutečnila epochová měření na vybraných bodech sítí Západní a Východní Sudety, na síti Západní Čechy a síti Vysočina. Na sítích Západní a Východní Sudety se měřilo dva GPS dny od 25.8.2007 od 2:00 do 27.8.2007 do 2:00 SELČ. Měření proběhlo na 12 bodech sítě – BRAD, DARK, KAPR, LANS, MOKA, PETR, RUDN, SKAL, SUPI, SVES, TURO a VYHL. V síti Vogtland probíhalo měření po dobu 48 hodin od 30.8.2007 od 2:00 do1.9.2007 do 2:00 SELČ. Měření proběhlo na 5 bodech sítě – CERN, KOPA, LAZY,
9
NOKO, a SAKR. V síti Vysočina probíhalo měření od 8.9.2007 od 2:00 do10.9.2007 do 2:00 SELČ, opět po dobu 48 hodin. Měření proběhlo na 11 bodech sítě – BENE, HORI, NOSA, OSIK, PAVL, PEKL, RUDN, SEDL, SPAL, VRES a ZABL. Příslušné aparatury a antény jsou při každém epochovém měření umístěny vždy na stejných bodech. Průběh a koordinaci měření v obou sítích zajišťovali pracovníci centra na ÚSMH AV ČR v.v.i. oddělení Geodynamiky s brigádníky z řad studentů a doktorandů VŠ. Registrovaná data v intervalu 30 sekund byla převedena do formátu RINEX (Receiver Independent Exchange Format). Vyhodnocení naměřených dat bylo provedeno programovým balíkem Bernese GPS Software verze 5.0 (Beutler a kol., 2006) a zpracována společně s observatořemi permanentní sítě GEONAS a vybranými observatořemi EPN. Při kampani byly monitorovány signály systému NAVSTAR, které jsou uloženy jak v binárním tak i v RINEXovém tvaru v data bázi operačního centra EPN IRS OC. Byly určeny relativní rychlosti pohybů jednotlivých stanovišť. Získaná data slouží ke zpřesnění současných odhadů pohybových trendů sledovaných geologických struktur vedoucí ke kompilaci regionálních geodynamických modelů těchto oblastí Relativní gravimetr SCINTREX 5G objednaný v lednu 2006 byl ÚSMH AV ČR dodán v září 2006. Po dodání gravimetru pracovníci ústavu po dobu 2 měsíců prováděli jednotlivé etapy nutné k jeho uvedení do provozního režimu. V prosinci 2006 se uskutečnila testovací a kalibrační měření tíhového zrychlení na základně Praha-Tábor. Společná měření s pracovníky Přírodovědecké fakulty, kteří již delší dobu vlastní relativní gravimetr SCINTREX 3G, detekovala při těchto měřeních nekorektní hodnoty tíhového zrychlení. Po zevrubné korespondenci s výrobcem byl gravimetr odeslán zpět výrobci. Koncem ledna 2007 jsme byli informováni, že gravimetr byl opraven a je nyní výrobcem testován. Po zkušebních měřeních však bylo nezbytné jej opět zaslat výrobci. V té době již bylo známo, že celá vyrobená série uvedených gravimetrů byla upravena dle požadavků Evropské unie, ale že při úpravě došlo k nepředvídaným komplikacím. Nově opravený gravimetr byl výrobcem navrácen až v září 2007 a tak měření plánovaná pro rok 2007 nemohla již být uskutečněna. Od roku 2005 je Ing. Milada Grácová zapojena do výzkumných prací projektu Centra základního výzkumu: Recentní dynamika Země – CEDR II. pro období 2005-2009. Účastní se sběru dat při GPS kampaních na geodynamické síti GEONAS pořádaných a následně je zpracovává programem Bernese GPS software verze 5.0. Je také studentkou doktorského studijního programu P3646 Geodézie a kartografie, oboru 3646V003 Geodézie a kartografie Stavební fakulty na Českém vysokém učení technickém v Praze, kde 25.9.2007 uzavřela studijní blok 2 doktorského studia. V létě 2007 jí bylo pozměněno téma disertační práce na „Geokinematika Českého masivu určená z dat satelitní geodézie a gravimetrie“. V současnosti sleduje problematiku geokinematiky a provádí rešerši k tomuto tématu. A7-209 Zpracování všech tří současných satelitních signálů ke zvýšení věrohodnosti geodynamických interpretací Průběžné zpracování satelitních signálů všech stanovišť umožňuje získané polohy mezi sebou korelovat ve stejném čase a tím ověřovat i jejich věrohodnost. Přibližně 1/3 observatoří se monitorují lokální meteo-data a snímá pomocí WEB kamer i případný sněhový pokryv či námrazu. Postupně tak vzniká databanka, která by měla v blízké době umožnit definovat korekce poloh na tyto nestandardní meteorologické podmínky. V roce 2007 se uskutečnily zkušební metodické testy zpracování dat a definování kategorií nestandardních meteorologických podmínek. A7-210 Kompilace geodynamického modelu Českého masívu z měření na síti
10
GEONAS a regionálních sítích ÚSMH On-line zpracování satelitních signálů všech stanovišť umožňuje získané polohy mezi sebou korelovat ve stejném čase. Standardně užité zpracování GNSS dat programovým souborem Bernese v.5 bylo experimentáln2 na vybraných datech sv. Čech ověřováno i programem Gamit/Globk (MIT).a tím ověřovat i jejich věrohodnost.Realizace měření na stávajících GPS bodech geodynamických sítí ÚSMH AV ČR. Prvé fáze komplexního zpracování dat vykazuje, že mezi hlavními strukturními jednotkami Českého masívu nalézajícími se v jeho západní, střední a jižní části dochází k pravostranným pohybům. Pravděpodobným zdrojem uvedených pohybů bude současný pohyb Adriatické desky k severu, který je přes střední a východní část Alp přenášen na jednotky Českého masívu. Přednášky na konferencích. Publikace do IF časopisů Tectonophysics a Journal Geophysical Research jsou připravovány. Přesnost určení polohy místa, v němž jsou monitorovány oba stávající satelitní polohové systémy NAVSTAR a GLONASS, byla zaměřena na výpočty poloh programem Bernese v. 5. V současné době centrum CODE poskytuje relativně přesné dráhy oba satelitních systémů a proto bylo možno testovat aplikace jejich různých vzájemných kombinací z hlediska zvýšení věrohodnosti určení polohy. Předběžná analýza časových řad naznačuje možnost detekce nestabilních úseků a jejich eliminaci při přesném určování polohy pro účely geodynamiky. Výsledky ukázaly, že společné aplikace obou datových systémů zvyšují přesnost určení polohy o 10-15 %. A7-211 Časové trendy vertikálních pohybů strukturních bloků v západních Čechách Korelace pohybových trendů GNSS observatoří se seismickou aktivitou západních Čech a známými geologickými a geofyzikálními materiály blíže konkretizovaly vztahy mezi již existujícími modely (např. Antonini 1988, Grünthal et al. 1990, atd,). Vertikální a horizontální pohyby šesti GNSS observatoří (KYNS, MARJ, LUBY, POUS, VACO, WTZR) v západních Čechách detekují pravostranné pohyby na mariánsko-lázeňském zlomovém pásmu (MLZ). V důsledku extenzních trendů v oblasti chebské pánve a poklesů struktur smrčinského krystalinika lze současnou seismickou aktivitu na zóně Nový Kostel, na níž dochází k levostranným pohybům, definovat jako jednu z vnitřních zón MLZ nalézající se mezi bloky deskového tvaru ovládané rotačním antithetickým pohybem. Přednášky na konferencích. Publikace do IF časopisů Studia geophysica et geodetica a Geophysical Research Letter jsou připravovány. A7-212 Odhad geodynamiky kontaktu moldanubika a moravika z epochových měření na síti VYSOČINA Data tří ročních GPS epochových měření realizovaných v letech 2005 až 2007 na geodynamické síti VYSOČINA byla interpretována softwarem Bernese v.5 a stanoveny odhady trendů ročních pohybů 8 stanovišť sítě. Určené odhady byly přivázány na čtyři středoevropské stanice sítě EPN: BOR1, PENC, WTRZ a ZIMM. Na území sledovaném geodynamickou sítí VYSOČINA byly předběžně nalezeny následné pohybovými trendy: a) ve východo-západním směru mírné extenze. b) pohybové trendy podél boskovické brázdy, strukturní zóny ležící na kontaktu moldanubika a moravika, mají levostraný charakter. Tento trend odpovídá předpo-
11
kládanému působení Adriatické desky severním směrem. Výsledné pohybové trendy byly publikovány v AGG 2007, No.4, a presentovány na valném zasedání EGU 2007 ve Vídni – viz přílohy Publikace 2006 a Presentace 2006. Dílčí cíl 3: Sledování změn tíhového pole A7-301 Teorie modelování tíhového pole Země Ve sledovaném období byla rozvíjena kombinace pozemních a družicových dat při přesném určování tíhového pole Země a praktická aplikace variačních metod při řešení úloh vedoucích k určení potenciálu tíhového pole Země. V kombinační metodě bylo dále rozvíjeno využití údajů o gravitačním poli Země pořízených nejen na povrchu Země, ale i na družicových drahách. Při výzkumu byla v úvahu vzata nadcházející družicová mise GOCE. Do matematického a numerického postupu byl výrazněji zakomponován vliv topografie reálného povrchu Země. Krok je realizován pomocí transformace prostorových souřadnic a iteračního řešení Laplaceovy diferenciální rovnice vyjádřené v obecných křivočarých souřadnicích. Pozornost byla věnována kombinaci modelu tíhového pole Země vytvořeného pouze z družicových dat s pozemními tíhovými daty a kombinaci údajů z družicové gradiometrie s pozemními tíhovými daty. Pro řešení vznikajících přeurčených úloh byl vyvinut optimalizační postup, který zachovává regularitu harmonických funkcí v nekonečnu. Řešení je vyjádřeno pomocí aparátu sférických harmonických funkcí a s využitím technik pro sumaci řad také pomocí integrálního jádra (Greenovy funkce). V protikladu ke spektrální representaci tento postup nabízí prostorovou interpretaci řešení a současně názorně ukazuje vlivu blízkých a vzdálených zón na výsledek uvažované kombinační úlohy. Navržená metoda byla prověřena pomocí rozsáhlých numerických simulací využívajících data odvozená z modelu tíhového pole EGM96. Kritéria optimalizace, cílová funkce a vliv transformace souřadnic jsou nyní v středu pozornosti dalších výzkumných studií. V druhém tématu - aplikace variačních metod při řešení úloh vedoucích k určení potenciálu tíhového - byla řešena zejména lineární gravimetrické okrajová úloha (Neumanova úloha se šikmou derivací). Vytvořené software je objektově orientované a pro uskutečnění rozsáhlých výpočtů bylo využito prostředků systému SGI Altix Centra intenzivních výpočtů ČVUT. Získaná řešení odpovídají určení poruchového potenciálu v aproximačním prostoru poměrně vysoké dimenze. Některé otázky související s řešením úlohy v případě nesférické hranice ještě vyžadují další výzkum. Jedná se zejména o rychlost iteračních postupů. V řešení je demonstrován i vliv šikmosti derivace v okrajové podmínce. K representaci a numerickému vyjádření poruchového potenciálu byla využita funkcionální base generovaná reprodukčním jádrem Hilbertova prostoru harmonických funkcí. Experimentálně bylo také ověřen postup pro autoadaptivní zjemňování base v závislosti na lokální kvalitě řešení. Kontrolní výpočty a rozsáhlé numerické simulace s využitím modelu EGM96 a z něho odvozených dat vykazují poměrně velmi dobrou shodu, a to ve smyslu potenciálních hodnot i tíhových poruch na hraniční ploše.
12
Informace o řešení obou uváděných témat byly prezentovány ve třech příspěvcích P. Holoty a O. Nesvadby na symposiu GS002 (Tíhové pole), které se uskutečnilo v rámci 24. valném shromáždění IUGG v Perugii (1.-13.7.2007). Pro prováděný výzkum byla velkým přínosem úzká spolupráce se Zeměměřickým úřadem. Dále pokračovalo řešení přesného a podrobného lokálního modelu zemského tíhového pole a problému optimální kombinace dostupných tíhových dat při jeho řešení (pozemní, letecké, družicové směrové gradienty geopotenciálu) a přímé modelování v teorii potenciálu (studijní skupina IAG, program KONTAKT). Pozornost byla věnována rovněž teorii družicového mapování zemského tíhového pole (studijní skupina IAG) a studiu malých anomálií zemského tíhového pole z družicových gradiometrických dat (projekt PECS/ESA). K této problematice byla zpracována řada publikací, viz seznam publikací. Řada příspěvků byla také prezentována na mezinárodních konferencích. A7-302 Testování modelů gravitačního pole Země Ve spolupráci s pracovníky NOAA Silver Spring (USA) byly řešeny otázky snížení přesnosti tzv. měsíčních řešení parametrů gravitačního pole Země z družicových misí CHAMP a GRACE v důsledku dráhových rezonancí. Výsledky byly presentovány na AGU Fall 2007 v San Franciscu Dále bylo zahájeno testování gravitačního modelu PEGM 2007, což je předběžná, neveřejná testovací varianta nového globálního modelu gravitačního pole Země, dostupná pouze členům příslušné pracovní skupiny IAG. Testování proběhlo a) pomocí výsledků GPS/nivelace, provedené plošně v rámci kampaně ZÚ výběrová údržba. Střední kvadratická odchylka průběhu geoidu vs. GPS/nivelace činí 3.4 cm (po odstranění systematického trendu 0.4 m), existují však oblasti se systematickými posuny, b) pomocí metody družicové altimetrie – výsledky stále ukazují větší chyby u nízkofrekvenční složky. V rámci projektu ESA – PECS „GOCE – specifické úkoly, týkající se jemné struktury gravitačního pole Země“, který obdržel ASÚ AV ČR a na kterém pracovníci centra spolupracují, byly zahájeny práce na tvorbě modelů pro možnou detekci impaktních meteorických kráterů na základě znalosti detailní struktury tíhového pole, získaného zpracováním dat z mise GOCE. A7-303 Gravimetrická a environmentální měření na GO Pecný Gravimetrická měření na GO Pecný Výsledek prvních deseti měsíců observace supravodivého gravimetru OSG-050 ukazuje na vynikající vlastnosti gravimetru pro sledování variací „tíhového zrychlení“ s frekvencí pod 0,1 mHz. Toto pásmo zahrnuje krátkoperiodické i dlouhoperiodické slapové variace a také variace tíhového zrychlení způsobené hydrologickými vlivy na observatoři. Chod gravimetru byl vypočten pomocí opakovaných absolutních měření na stanici a vyčíslen hodnotou 2,7 μGal/rok. Tato hodnota je v souladu se specifikacemi výrobce gravimetru a také s výsledky jiných supravodivých gravimetrů. Zjištěný vyšší šum gravimetru v tzv. normálním pásmu (0,2 – 10 mHz, pásmo vlastních kmitů Země) byl porovnán s výsledky dvou supravodivých gravimetrů na stanici v Bad Homburgu. Zatímco šum gravimetru OSG-050 je srovnatelný s gravimetrem OSG-044 tak vůči staršímu přístroji CSG-030 je šum v amplitudě asi třikrát větší. Z tohoto důvodu byl proveden test observace OSG-050 pro rozdílné nastavení tlaku v Dewarově nádobě, které by mohlo ovlivnit přenos vibrací přístroje do výsledků měření. Tato zkouška bohužel nevedla k vylepšení parametrů šumu gravimetru. I přes toto zjištění, je ovšem stávající šum OSG-050 v normálním pásmu několikrát nižší, než šum pružinových gravimetrů 13
na GO Pecný. Analýza observace OSG-050 prokázala frekvenční závislost regresního koeficientu tlaku vzduchu a tudíž nevhodnost dosavadní metodiky korekce, kterou bude nutné vylepšit. Absolutním gravimetrem FG5 č. 215 bylo v druhé polovině roku 2007 pokračováno s opakovanými měřeními na GO Pecný, která nyní slouží i ke kalibraci a určování chodu supravodivého gravimetru. V září a říjnu 2007 bylo zaměřeno pět absolutních tíhových bodů na Slovensku (Telgárt, Gánovce, Liesek, Skalnaté pleso, Modra). V říjnu byla také zaměřena první etapa pravidelných absolutních měření v ČR na bodech ve Zdibech, Kunžaku a na Polomu. Tato pozorování splnila technický předpoklad pro začlenění několika ze zmíněných stanic do Evropské kombinované geodetické sítě (ECGN). Absolutní gravimetr FG5 č. 215 se také zúčastnil druhého mezinárodního srovnávacího měření absolutních gravimetrů ve Walferdange jehož se celkem účastnilo 21 přístrojů. Zaměřeny byly celkem 4 body v geodynamické laboratoři Evropského centra geodynamických studií (ECGS). Měření vertikální složky zemských slapů pomocí gravimetrů Askania Gs15 č. 228 a LCR G č. 137 pokračovala i ve druhém pololetí roku 2007. Záznam gravimetru Askania je od počátku roku 2007 málo kvalitní a obsahuje poruchy, které až desetinásobně překračují chybu vykazovanou u tohoto přístroje až donedávna. Původ těchto poruch je prozatím neznámý. Gravimetr ZLS Burris B-20 byl ve druhém pololetí 2007 použit zejména pro sledování slapových variací. Gravimetrem byl také zaměřen vertikální gradient tíhového zrychlení na stanici Polom. Měření fyzikálních parametrů prostředí a dalších parametrů Meteorologická měření na GO Pecný probíhala beze změn – a to jak ve staré meteorologické budce u antény GPS, kde se měří základní meteorologická data (teplota, tlak a vlhkost), tak na měřicím pozemku u hlavní budovy i na mobilní klimatologické stanici Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy, která automaticky provádí základní klimatologická měření teploty, vlhkosti a tlaku vzduchu ve 2 metrech nad zemí, přízemní teploty, teploty půdy v 5 úrovních, rychlosti a směru větru v 10 metrech nad zemí, indikace a úhrn srážek, globální a difůzní záření atmosféry (včetně slunečního svitu) a bilance záření atmosféry a země. Radiometr vodních par, který byl instalován v září 2006, provádí měření teplotních, vlhkostních a vodních profilů atmosféry. Měření probíhala bez závad až do poloviny prosince, kdy byla zjištěna závada na zařízení pro odfukování srážek ze vstupního krycího stínítka radiometru. Závada je v současnosti v řešení, měřená data jsou při srážkách a v období po srážkách nepřesná, protože jsou ovlivněna kapičkami vody na stínítku. Frekvenční standard – cesiové atomové hodiny Symmetricom 5071A byly v polovině roku po indikaci závady v cesiové trubici odeslány na záruční opravu resp. výměnu cesiové trubice. Po návratu byly opět uvedeny do provozu a pokračuje se ve funkčních zkouškách, které směřují k integraci všech zařízení (cesiových atomových hodin s nově pořízenými distributory a přesným čítačem).
Publikace 2007 Douša, J.: GOP ultra-rychlé dráhy družic pro Mezinárodní službu GNSS (IGS), Geodetický a kartografický obzor, 53/95, 6: 101-110. 14
Filler V.: Test stability stanic sítě CZEPOS pomocí kombinace denních normálních rovnic z LAC GOP. Geodetický a kartografický obzor 11/2007 Gooding R.H., Wagner C.A., Klokočník J., Kostelecký J., Gruber Ch.: CHAMP and GRACE resonances, and the gravity field of the Earth, Adv. in Space Research, Vol. 39, Issue 10, 2007, p. 1604-1611, Pergamon, Elsevier Science Ltd., ISSN 0273-1177/??, IF Grácová M., Mantlík F., Schenk V., Schenková Z.: Data processing of GNSS observations of the GEONAS network – effects of extreme meteorological conditions. Acta geodynamica et geomaterialia 4, No. 4 (148), 2007, 153-161, ISSN 1214-9705 Holota P., Nesvadba O.: A regularized solution of boundary problems in combining terrestrial and satellite gravity field data [CD-ROM]. Proc. ‘The 3rd International GOCE User Workshop’, ESA-ESRIN Frascati, Italy, 6-8 November 2006 (ESA SP-627, January 2007), pp. 121-126. Holota P., Nesvadba O.: Optimized Solution and a Numerical Treatment of Two-boundary Problems in Combining Terrestrial and Satellite Data. HARITA DERGISI, Proceedings of the 1st International Symposium of the International Gravity Filed Service “Gravity Filed of the Earth”, 28 August – 1 September, 2006, Istanbul, Turkey. Special Issue: 18, General Command of Mapping, Ankara, June 2007, pp. 25-30. Holota P.: On the Combination of Terrestrial Gravity Data with Satellite Gradiometry and Airborne Gravimetry Treated in Terms of Boundary-Value Problems. In: P. Tregoning and C. Rizos (eds.): Dynamic Planet - Monitoring and Understanding a Dynamic Planet with Geodetic and Oceanographic Tools. IAG Symposium, Cairns, Australia, 22.-26. August 2005. International Association of Geodesy Symposia, Volume 130, Springer, Berlin-HeidelbergNew York, 2007, Chap. 53, pp. 362-369. Holota P.: Special Commission SC1 - Mathematical and Physical Foundations of Geodesy, International Association of Geodesy [on-line]. Dostupné z: 〈 http://pecny.asu.cas.cz/IAG_SC1/ 〉 a také v nabídce Informační služby IAG z: 〈 http://www.gfy.ku.dk/~iag/ 〉. Klokočník J., Kostelecký J., Vítek F.: Pyramids and ceremonial centers in Mesoamerica: were they oriented using a magnetic compass? Stud. Geophys. Geod., 51 (2007), p. 515 – 533. ISSN 0039-3169. IF Klokočník J., Kostelecký J., Wagner C.A.: Degradation in accuracy of gravity variations from CHAMP, GRACE, and GOCE. Proc. „The 3rd International GOCE User Workshop“, ESAESRIN, Frascati, Italy, 6-8 November 2006, CD: ESA SP-627, January 2007, ESA Publication Division, ESTEC, ISBN 92-9092-938-3, ISSN 1609-042X. Mantlík F., Schenk V., Grácová M., Schenková Z., Fučík Z.: Zpracování GPS signálů permanentních observatoří geodynamické sítě AV ČR GEONAS a odhady současných pohybů mezi jednotlivými observatořemi. Sb. referátů Aplikace družicových měření v geodézii. Ústav geodézie VUT v Brně, ECON Publ. s.r.o., Brno, 2007, 87-91. ISBN: 978-8086433-41-7 Nesvadba O., Holota P.: A regularized solution of boundary problems in combining terrestrial and satellite gravity field data [CD-ROM]. Proc. 6th Professional Conference of Postgraduate Students - Juniorstav 2007, Brno University of Technology, Faculty of Civil Engineering, Brno, 1 January 2007, Brno, 2007. Nesvadba O., Holota., Klees R.: A direct method and its numerical interpretation in the determination of the Earth’s gravity field from terrestrial data. In: P. Tregoning and C. Rizos (eds.): Dynamic Planet - Monitoring and Understanding a Dynamic Planet with Geodetic and Oceanographic Tools. IAG Symposium, Cairns, Australia, 22.-26. August 2005. International
15
Association of Geodesy Symposia, Volume 130, Springer, Berlin-Heidelberg-New York, 2007, Chap. 54, pp. 370-376 Novák P.: Gravity reduction using a general method of Helmert's condensation. Acta Geodaetica et Geophysica Hungarica 42: 83-105. IF Novák P.: Integral Inversion of SST data of type GRACE. Studia Geophysica et Geodaetica 51: 351-367. IF Novák P.: Recent advances in global gravity field modelling. Czech Technical University, Prague, ISBN 978-80-01-03656-3. Pálinkáš V., Kostelecký J.(jun.): Fringe Signal Effect on the Absolute Gravimeter FG5 No. 215. In: Proceedings of the 1st International Symposium of the International Gravity Field Service: Gravity Field of the Earth, 28 August - 1 September 2006, Harita Dergisi, General Command of Mapping, June 2007, Spec. Issue: 18, p. 398-400. ISSN 1300-5790. obr. 6, lit. 2 Pálinkáš, V.: Fringe Signal Effect on the Absolute Gravimeter FG5 No. 215. Proceeding of the 1st International Symposium of the International Gravity Field Service. Schenk V., Schenková Z., Jechumtálová Z.: Geodynamic Hazard and Risk Assessments Case Example: the NE Part of the Bohemian Massif (Central Europe). Environmental Geology, 51 (7), 2007, 1113-1117. DOI 10.1007/s00254-006-0402-2, IF Schenk V., Schenková Z.: B3 – soil and geological environment: Seismic zones in CR. In: Statistical Environmental Yearbook of the Czech Republic. B3.2.5 The Ministry of the Environment of the Czech Republic and the Czech Statistical Office, 2007, 309. Schenková Z., Schenk V., Mantlík F., Grácová M., Kottnauer P.: Regional geodynamic network HIGHLANDS for monitoring of recent crustal movements of the eastern part of the Bohemian Massif. Acta geodynamica et geomaterialia 4, 2007, No. 4 (148), 207-215. ISSN 1214-9705. http://www.irsm.cas.cz/abstracts/AGG/Schenkova.pdf Šimek J., Kostelecký J. (jun), Kostelecký J., Provázek J., Řezníček J., Lederer M., Schenk V., Mantlík F., Schenková Z., Kottnauer P.: EUREF Related Activities in the Czech Republic 2004 – 2005 – National Report. EUREF Publication No. 15., Mitteil. des Bundesamtes fuer Kartographie und Geodaesie, Band 38, Verlag des BKG, Frankfurt a/M., 2006, p. 226 – 231. ISSN 1436-3445, ISBN 3-89888-799-5, vyšlo 2007. Šimek J.: 50. let Geodetické observatoře Pecný a současný výzkum v geodezii. In: 43. Geodetické informační dny, Brno, 1.-2. listopad 2007. Sborník přednášek, Brno, Spolek zeměměřičů Brno, 2007, s. 24 – 43. Štefka V., Pešek I.: Implementation of the Vondrak's smoothing in the combination of results of different space geodesy techniques, Acta Geodyn. Geomater., 2007, Vol. 4, No. 4 (148), 129-132. Štefka V., Vondrák J.: Earth orientation catalogue EOC-3 - An improved optical reference frame, In: K.A. van der Hucht (ed.): Proc. Internat. Astron. Union, Joint Discussion 16, Vol. 2, Issue 14, Cambridge Univ. Press, 2007, 489 Vajda P., Vaníček P., Novák P., Tenzer R., Ellmann A.: Secondary indirect effects in gravity anomaly data inversion or interpretation. Journal of Geophysical Research 112, B06411, doi:10.1029/ 2006JB004470. IF Vondrák J., Ron C.: Quasi-diurnal atmospheric and oceanic excitation of nutation, Acta Geodyn. Geomater. 2007, Vol. 4, No. 4 (148), 121 – 128 Vondrák J., Štefka V.: Combined astrometric catalogue EOC-3 An improved reference frame for long-term Earth rotation studies, Astron. Astrophys. 463, 2007, 783 – 788 IF
16
Vondrák J.: Long-periodic precession parametrization, In: K.A. van der Hucht (ed.): Proc. Internat. Astron. Union, Joint Discussion 16, Vol. 2, Issue 14, Cambridge Univ. Press, 2007, 467 Bylo vydáno monotématické číslo časopisu Acta geodynamica et geomaterialia, 4, No. 4(148), 2007, 226 stran. Číslo editorovali Z. Schenková a V.Schenk a obsahuje 23 příspěvky přednesené na 8th Czech-Polish Workshop „Recent Geodynamics of the Sudety Mts. and Adjacent Areas“, Klodzko, March 29-31, 2007. ISSN 1214-9705
Prezentace 2007 Douša J., Mervart L.: "Continuous Orbit Polynomial Stream: motivation, method and prototype", poster at IUGG XXIV, Perrugia, July 2-13, 2007. Douša J.: "Status of GOP processing", presented at E-GVAP meeting, Sept 11, 2007. Douša, J., Mervart, L.: Continuous precise orbits for real-time, presented on EGU General Assembly 2007, Vienna, April 15-20, 2007. Douša, J., Mervart, L.: RT Activities at EUREF LAC GOP: Present and Outlook, presented on EUREF Technical Working group committee, Lisbon, March 5-6, 2007. Douša, J.: Improved Ultra-rapid Orbits by Geodetic Observatory Pecný, poster at EGU General Assembly 2007, Vienna, April 15-20, 2007. Filler V.: Zpracování GNSS měření na GO Pecný pro určení a sledování polohy stanic přednáška na interním semináři oddělení 24, 2.10.2007 Filler, V., Šimek, J.: Metrologie v zeměměřictví. Příprava etalonu polohy. Konference GEOS 2007, Praha. Filler, V.: Stability of CZEPOS and VESOG sites from daily LAC-GOP EPN solutions. 8th Czech-Polish Workshop on recent geodynamics of the Sudeten and adjacent areas, Boguszyn, Poland, 29.-31.3.2007 Gooding, R.H.; Wagner, C.A.; Klokočník, J.; Kostelecký, J.; Gruber, C.: CHAMP and GRACE Resonance Analysis. Presented at EGU 2007 General Assembly, Vienna, April 2007. Grácová M., F. Mantlík, V. Schenk, Z. Schenková: Data processing of GNSS observations of the GEONAS network – The NAVSTAR and GLONASS satelite systéme and effects of extréme meteorological conditions 8th Czech-Polish Workshop „Recent Geodynamics of the Sudety Mts. and Adjacent Areas“, Klodzko, March 29-31, 2007 Holota P., Nesvadba O.: Combinations of Terrestrial and Satellite Gravity Field Data Treated as an Optimized Solution of Boundary Problems in a Close Neighborhood of the Earth. Předneseno na EGU - General Assembly (Symposium GD19 - Potential Fields in Geodynamics and Geostatics), Vienna, Austria, 15 - 20 April, 2007 (oral presentation). Holota P., Nesvadba O.: Optimization concepts, boundary problems and iterations in the combination of terrestrial and satellite gravity field data. Předneseno na the 24th General Assembly of the International Union of Geodesy and Geophysics (Symposium GS002 Gravity Filed), Perugia, Italy, July 2-13, 2007 (oral presentation). Holota P., Nesvadba O.: Refinements of a numerical approach to direct methods in the determination of gravity potential from terrestrial data with iterations representing some small effects. Předneseno na 24th General Assembly of the International Union of Geodesy and Geophysics (Symposium GS002 - Gravity Filed), Perugia, Italy, July 2-13, 2007 (poster presentation)
17
Holota P.: Terestrické tíhové údaje a družicový geopotenciální model: syntéza. Předneseno na odborném semináři VÚGTK na Geodetické observatoři Pecný, Ondřejov, 13. listopadu 2007. Huang J., Novák P.: Comparing two approaches for integral conversion of ground gravity into local geoid. Joint meeting of the Canadian Meteorological and Oceanographical Society, the Canadian Geophysical Union and the American Meteorological Society, Saint John's, MayJune 2007. Chapanov Ya., Ron C., Vondrák J.: Estimation of the short-term zonal tides from UT1 observations, Poster at Journées 2007 Systèmes de référence spatio-temporels, Meudon, September 2007 Kadlec M., Kostelecký J., Novák P.: The database for computation of gravity field parameters over Central Europe. 2nd GEOS conference, Prague, March 2007. Klokočníik J., Wagner C.A., McAdoo D., Kostelecký, J., Bezděk A., Novák P.: Nonhomogeneities in the accuracy of earth gravity parameters from CHAMP, GRACE and GOCE. 4th EGU General Assembly, Vienna, April 2007. Klokočník J. Kostelecký J.: Evolution of Earth gravity induced geographically dependent radial orbit error for satellite altimetry. Presented at EGU 2007 General Assembly, Vienna, April 2007. Klokočník J., Wagner C.A., McAddoo D., Kostelecký J., Bezděk A., Novák P., Gruber Ch.: Changes in accuracy and resolvability of gravity recivery due to ground track variability: CHAMP, GRACE, and GOCE. Presented at AGU Fall Meeting 2007, December 2007, San Francisco (CA). Mantlík F., Schenk V., Schenková Z., Grácová M.: The effects of frosty snow coverage on the GPS antennas and the possibilities of their being eliminated from the antenna positions time series. Geophysical Research Abstracts 9, G11- Central Europe Initiative, 2007. Mantlík F., Schenk V., Schenková Z., Grácová M.: The influence of snow coverage on GPS antennas of the mountain EPN stations. EUREF 2007 Symposium, London, 6-9 June, 2007. Mantlík F., Z. Fučík, V. Schenk, Z. Schenková, M. Grácová: State-of-the- art of the GEONAS – The geodynamic network of the Academy of Science 8th Czech-Polish Workshop „Recent Geodynamics of the Sudety Mts. and Adjacent Areas“, Klodzko, March 29-31, 2007 Nesvadba O., Holota P.: A regularized solution of boundary problems in combining terrestrial and satellite gravity field data. Předneseno na 9. odborné konferenci doktorandského studia Juniorstav 2007 na VÚT v Brně 24. ledna 2007 (oral presentation) Nesvadba O.: An Auto-adaptive Method for Numerical Integration over the Earth's Surface in Gravity Field Studies. Předneseno na 24th General Assembly of the International Union of Geodesy and Geophysics (Symposium GS002 - Gravity Filed), Perugia, Italy, July 2-13, 2007 (poster presentation). Novák P., Huang J.: Analyzing two approaches for integral inversion of ground gravity in local geoid computations. XXIV. IUGG General Assembly, Perugia, July 2007. Novák P., Tsoulis D., Kadlec M., Vergos G.: Numerical evaluation of terrain induced gravitational potentials and their derivatives by combination of analytical formulae and discrete integration. 4th EGU General Assembly, Vienna, April 2007. Novák P.: Gravity field modelling through integral equations. Presented at the University of Technology, Delft, April 2007. Novák P.: Recent advances in global gravity field modelling. Presented at the Czech Technical University in Prague, January 2007. Nováková L.: Brittle tectonics in the Vápenná quarries. 8th Czech-Polish Workshop „Recent Geodynamics of the Sudety Mts. and Adjacent Areas“, Klodzko, March 29-31, 2007 18
Novotný Z., Kostelecký J.: The annual horizontal and vertical movements of European Permanent Network stations in Central Europe. Presented at AGU Fall Meeting 2007, December 2007, San Francisco (CA). Novotný Z.: Srovnání různých řešení posunu bodu na zemském povrchu vlivem mořských slapů, Juniorstav 2007, VUT Brno, leden 2007. Pálinkáš V., Lederer M.: Precise Determination of Vertical Gravity Gradients in the Czech Gravity Network. Prezentováno na International symposium on terrestrial gravimetry: Static and mobile measurements, Petrohrad, srpen 2007. Pálinkáš V.: Gravimetry at the Pecný Station/RIGTC. Prezentováno na International symposium on terrestrial gravimetry: Static and mobile measurements, Petrohrad, srpen 2007. Pálinkáš, V.: Experiences with the ZLS Burris gravimeter. Presented (poster) at the EGU2007, Wien, Austria, April 2007. Ron C., Štefka V., Vondrák J: The new CCD zenith tube, Poster at IAU Symp. 248, Shanghai, October 2007 Schenk V., Jechumtálová Z., Schenková Z.: Post-seismic release slip observed after two earthquake swarms 2004 in West Bohemia. Geophysical Research Abstracts 9, G08 Modelling and Monitoring the Deformation and State of Stress of the Lithosphere. 2007. Schenk V., Jechumtálová Z., Schenková Z.: Post-Seismic Slip of the February 2004 Earthquake Swarm Detected by GPS in West Bohemia, Central Europe. 2007 Fall Meeting AGU, San Francisco, 10–14 Dec. 2007; Session: Postseismic Deformation: Measurements, Mechanisms, and Consequences I Posters (joint with S) No: G13A-0925. Schenk V., Schenková Z., Wegmüller U.: Vertical movements of Prague and Ostrava areas, Czech Republic, Terrafirma project. The International Geohazards Week, 5-9 November, 2007, ESA-ESRIN, Frascati, ESA, Abstr.Book (p. 19) and web-pages of the Project ESAGMES/Terrafirma. 2007. vyzvané sdělení. Schenk V., Schenková Z.: Earthquake Hazard Assessment for Central Greece Considering Local Geological Media. EGU the 2nd Alexander von Humboldt Int.Conf. on „The Role of Geophysics in Natural Disaster Prevention“, Lima (Peru), March 5–9 2007. Schenk V., Z. Jechumtálová, Z. Schenková: Post-seismic slip of the February 2004 swarm detected by satelite positioning technology. 8th West-Bohemia/Vogtland International Workshop „Geodynamics of Earthquake Swarm Areas, Františkovy Lázně, October 16-19, 2007 Schenk V., Z. Schenková, F. Mantlík, M. Grácová, Z. Fučík, P. Kottnauer: Geodynamics of the Bohemian Massif in a view of the West Bohemia/Vogtland area. 8th WestBohemia/Vogtland Intern. Workshop „Geodynamics of Earthquake Swarm Areas, Františkovy Lázně, October 16-19, 2007 Schenk V., Z. Schenková, F. Mantlík, M. Grácová: Preliminary geodynamical pattern of the Bohemian Massif. 8th Czech-Polish Workshop „Recent Geodynamics of the Sudety Mts. and Adjacent Areas“, Klodzko, March 29-31, 2007 Schenk V.: Investigation of Recent Geodynamics of the Bohemian Massif. Vorträge der Geologischen Gesellschaft, Sept. 17, 2007. vyzvané sdělení. Schenková Z., Mantlík F., Grácová M.: GPS permanent and epoch measurements and geodynamic pattern of the Bohemian Massif (Central Europe). EUREF 2007 Symposium, London, 6-9 June, 2007. Schenková Z., Schenk V., Mantlík, F., Grácová M., Kottnauer P.: Regional geodynamic network HIGHLANDS, the Bohemian Massif. Session Geophysical Research Abstracts 9, G11-CEI, 2007.
19
Schenková Z., V. Schenk, F. Mantlík, M. Grácová, P. Kottnauer: Regional geodynamic network HIGHLANDS for monitoring of recent crustal movements of Eastern part of the Bohemian Massif 8th Czech-Polish Workshop „Recent Geodynamics of the Sudety Mts. and Adjacent Areas“, Klodzko, March 29-31, 2007 Souček O. et al.: Benchmark experiments for Higher-Order and Full Stokes Ice Sheet Models. Presented at AGU Fall Meeting 2007, December 2007, San Francisco (CA). Souček O., Martinec Z.: Attainability of the Full-Stokes Solution from the Shallow Ice Approximation. (abstrakt: EGU2007-A-02611 "Iterative algorithm for improvement of the Shallow Ice Approximation solutionof a 3-D ice flow", "Soucek, O.; Martinec, Z."). Poster na EGU2007 Vienna, v sekci CR-150, (Cryospheric Sciences, Modelling Ice Sheets and Glaciers) Šimek J.: 50. let Geodetické observatoře Pecný a současný výzkum v geodezii. 43. Geodetické informační dny Brno, 1. – 2. 11. 2007. Štefka V., Pešek I., Vondrák J.: Three-year solution of EOP by combination of results of different space techniques, Journées 2007 Systèmes de référence spatio-temporels, Meudon, September 2007 Štefka V., Pešek I.: Implementation of the Vondrak's smoothing in the combination of results of different space geodesy techniques, 8th Czech-Polish Workshop on recent geodynamics, Boguzsyn, March 2007 Tenzer R., Ellmann A., Novák P., Vajda P., Vaníček P., Moore P.: Gravity field components of the differences between gravity disturbances and gravity anomalies. XXIV. IUGG General Assembly, Perugia, July 2007. Tsoulis D., Novák P., Vergos G., Kadlec M.: Evaluation of the terrain-generated gravitational potential and its directional derivatives by combination of analytical formulae and numerical integration. XXIV. IUGG General Assembly, Perugia, July 2007. Vajda P., Ellmann A., Meurers B., Vaníček P., Novák P., Tenzer R.: On compiling and interpreting anomalous gravity data. 7th Slovak Geophysical Conference, Bratislava, June 2007. Vajda P., Ellmann A., Meurers B., Vaníček P., Novák P., Tenzer R.: On a refined global topographic correction to gravity disturbances. XXIV. IUGG General Assembly, Perugia, July 2007. Valette J., Soudarin L., Willis P., Govind R., Stepanek P., Lemoine F., Altamimi Z., Le Bail K.: Towards an operational IDS combination, AGU Fall Meeting 10.-12.12.2007, San Francisco Vondrák J, Ron C.: VLBI observations of nutation, its geophysical excitations and determination of some Earth model parameters, Journées 2007 Systèmes de référence spatiotemporels, Meudon, September 2007 Vondrák J., Ron C., Štefka V.: Solution of Earth orientation parameters in 20th century based on optical astrometry and new catalog EOC-3, IAU Symp. 248, Shanghai, October 2007 Vondrák J., Ron C.: Quasi-diurnal atmospheric and oceanic excitation of nutation, 8th CzechPolish Workshop on recent geodynamics, Boguzsyn, March 2007 Vondrák J., Štefka V., Pešek I.: A new non-rigorous method of combining EOP and station coordinates from different techniques, IERS Combination Meeting, Vienna, April 2007 Vondrák J.: An improved astrometric catalogue EOC-3 - step towards a better reference frame for long-term Earth orientation studies, Lecture at Astronomical Observatory, Belgrade, May 2007
20
Vondrák J.: Astronomical reference systems and frames, astrometric techniques and catalogs, Summer School in Astronomy and Geophysics, Belgrade, August 2007 Vondrák J.: Determination of the Earth fluid core flattening from resonance effects in nutation as observed by VLBI, EGU General Assembly, Session G4/GD17, Vienna, April 2007 Vondrák J.: Modern space observations of Earth orientation parameters and their excitation by geophysical fluids, Lecture at Mathematical Institute, Serbian Academy of Sciences, Belgrade, May 2007 Vondrák J.: Precese a nutace: včera, dnes a zítra, Přednáška k udělení Nušlovy ceny, 90. Výročí založení ČAS, Praha, prosinec 2007 Vondrák J.: Smoothing of observational data, Lecture for students of astronomy, Mathematical Faculty, Belgrade University, May 2007 Vondrák J.: Time in astronomy, rotation of the Earth – theory and observations, Summer School in Astronomy and Geophysics, Belgrade, August 2007 Weber G., Mervart L., Rocken Ch., Lukeš Z., Douša J.: "Real-time Clock and Orbit Corrections for Improved Point Positioning via NTRIP" presented at ION 2007, Fort Worth, Texas, Sept 25-28, 2007 Zeman A., Kostelecký J., Ryšavý V.: Vertical component of the Earth's surface movement in the region of Central Europe (Czech Republic) from the results of satellite geodesy methods and their comparison with the results of repeated terrestrial geodetic methods. Presented at AGU Fall Meeting 2007, December 2007, San Francisco (CA).
21
