Accuracy assessment of polar motion and universal time (UT1) observed by VLBI at sub-diurnal periods
VLBI ile gün-içi periyotlarda izlenen kutup gezinmesi ve evrensel zamanın (UT1) doğruluk değerlendirmesi
- Tez No: 588349
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ KAMİL TEKE
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Astronomi ve Uzay Bilimleri, Jeodezi ve Fotogrametri, Mühendislik Bilimleri, Astronomy and Space Sciences, Geodesy and Photogrammetry, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Geomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 157
Özet
Kutup gezinmesi koordinatları ve Evrensel Zamanı (UT1) içeren Yer dönme parametreleri (ERP), temel olarak yersel ve göksel referans sistemleri arasındaki ilişki, yörünge belirleme ve derin-uzay navigasyonu üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Çok Uzun Baz Enterferometresi (VLBI) hem Yer dönme parametreleri hem de nutasyon ofsetlerini eş zamanlı izleyebilen tek uzay-tabanlı jeodezik tekniktir. Uluslararası Jeodezi ve Astrometri için VLBI Servisi (IVS) 1-2 saatlik veya 24 saatlik, sırasıyla yoğun ve standart oturumlar adı verilen, VLBI gözlemlerini organize eder. Yoğun oturumlar UT1 belirlenmesi amacıyla 2-3 VLBI istasyonu ile günlük olarak gerçekleştirilirler. Bununla birlikte, Yer dönme parametreleri'nin izlenmesine uygun olan standart oturumlar, 5-8 VLBI istasyonu ile haftada iki defa icra edilirler. IVS, 15-55 gözlem içeren yoğun oturumların analizinden UT1 belirlenmesi için bir analiz parametrizasyonu önermiştir. Esasen yoğun oturumların analizi sırasında troposfer gecikmeleri'nin kısa zaman aralıklarında kestirimi az sayıda ölçü olması sebebiyle mümkün değildir. Bu çalışma kapsamında, yoğun oturumların analizinden UT1 belirleme doğruluğunun artırılabilmesi için, Küresel Navigasyon Uydu Sistemleri (GNSS) gözlemlerinin analizinden elde edilen troposfer sinyal gecikmeleri ve troposfer gradyanlarının 2008-2018 yılları arasındaki VLBI yoğun oturumlarının analizlerine dahil edilmiştir. İstatistiksel karşılaştırmalar, bu tezde önerilen analiz stratejisi ile elde edilen gün-uzunluğu (LOD) değerlerinin (YeniUT1), IVS standart analizindekilere göre 2-3mus/gün daha doğru olduğunu göstermiştir. YeniUT1 serileri, Hacettepe Üniversitesi sunucularında dünya çapındaki araştırmacıların kullanımı için günlük olarak güncellenmektedir. Diğer yandan, ERP'nin yarı-günlük ve günlük periyotlardaki değişimlerin en büyük sebebi okyanus gel-gitleridir. Uluslararası Yer Dönme ve Referans Sistemleri Servisi (IERS) bu değişim- lerin tahmin edilmesi için, yirmibeş yıl önce jeodinamik modellerden türetilen bir model önermiştir. Fakat, Uluslararası Jeodezi Birliği (IAG) modern uzay/uydu jeodezisi tekniklerine dayanan yeni bir model geliştirilmesinin gerekliliğini ileri sürmüştür. Bu sebeple, bu tezin diğer bir hedefi, okyanus gel-gitleri kaynaklı gün-içi, ERP değişimlerini 2000-2018 yılları arasındaki VLBI standart oturumlarının anali ile modellenmesidir. Bu amaçla, ERP zaman serileri, en küçük kareler (LS), tekil değer ayrışımı (SVD) ve kompleks demodülasyon (CD) çözüm metodları kullanılarak gel-gitsel periyotlardaki sinüs ve kosinüs fonksiyonlarına ayrıştırılmıştır. Farklı metodlar ile kestirilen gel-gitsel genlikler, IERS modeli genlikleri ve birbirleri arasında, fazör, Fourier transformu ve zaman serileri metrikleri ile karşılaştırılmıştır. En küçük kareler metodu ile kestirilen genlikler, IERS önerilen modelininkileri ile en iyi uyuma sahiptir. Buna ek olarak, ERP zaman serilerinden gel-gitsel genlik kestirimi için TIDEST adı verilen, bir grafik kullanıcı arayüzü ile gel-gitsel genlik kestirimi yazılımı, bu çalışma kapsamında MATLAB ortamında geliştirilmiştir.
Özet (Çeviri)
Earth rotation parameters (ERP): polar motion coordinates and Universal Time (UT1) have a significant impact basically on the terrestrial and celestial reference system relations, orbit determination, and deep-space navigation. Very Long Baseline Interferometry (VLBI) is the only space-based geodetic technique that can monitor both Earth rotation parameters and nutation offsets simultaneously. International VLBI Service for Geodesy and Astrometry (IVS) organizes VLBI observations for 1-2 hours or 24 hours called as Intensive or Standard sessions, respectively. Intensive sessions are carried out for UT1 determination only by 2-3 VLBI stations on a daily basis. However, Standard sessions, that are suitable for monitoring Earth rotation parameters, are performed by 5-8 VLBI stations twice a week. IVS suggests a parametrization for UT1 determination from the analysis of Intensive sessions that contain 15-55 observations. In fact, the estimation of the tropospheric delay in short time intervals during the Intensive session analysis is not possible due to few observations. In order to increase the accuracy of UT1 determination from the analysis of the Intensive sessions, troposphere signal delays and troposphere gradients derived from the analysis of the Global Navigation Satellite Systems (GNSS) observations are involved in the analysis of the VLBI Intensive sessions between 2008 and 2018 in this study. Statistical comparisons show that length-of-day (LOD) values obtained from the proposed analysis strategies of this thesis (NewUT1) are 2-3mus/day more accurate than those of IVS standard analysis. NewUT1 series are daily updated at Hacettepe University servers for the use of researchers globally. On the other hand, the major reason for ERP variations at semi-diurnal and diurnal periods is ocean tides. International Earth Rotation and Reference System Service (IERS) recommended a model for predicting these variations derived from geodynamical models nearly twenty-five years ago. However, the International Association for Geodesy (IAG) propounded the necessity for the development of a new model based on the state-of-the-art space/satellite geodetic techniques. For this reason, the other research objective of this thesis is modeling the sub-daily ERP variations due to ocean tides by analyzing the VLBI Standard sessions between 2000 and 2018. For this purpose, time series of ERP are decomposed into sine and cosine functions at tidal periods using least squares (LS), singular value decomposition (SVD), and complex demodulation (CD) solution methods. Estimated tidal amplitudes from different solution methods are compared with those of IERS model and also between each other using the metrics of phasors, Fourier transform, and time series. Amplitudes estimated from least squares method have the best agreement with those of IERS recommended model. Furthermore, tidal amplitude estimation software with a graphical user interface called TIDEST is developed in the MATLAB environment in order to provide easy-use for the estimation of tidal amplitudes from ERP time series within the study.
Benzer Tezler
- Action quality assessment with multivariate time series
Çok değişkenli zaman serileri ile eylem kalite değerlendirmesi
BURÇİN BUKET OĞUL
Doktora
İngilizce
2022
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolHacettepe ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SUAT ÖZDEMİR
- GPCC and GPCP precipitation products and grace and grace-fo terrestrial water storage observations for the assessment of drought recovery times
Kuraklıktan kurtulma süresi için GPCC ve GPCP yağış ürünleri ve grace ve grace-fo karasal su depolama gözlemleri
ÇAĞATAY ÇAKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA TUĞRUL YILMAZ
- Coğrafi bilgi sistemleri kullanılarak iklim değişikliğine bağlı deniz seviyesi etkisinin modellenmesi
Modelling of sea level effect of geographical information systems using climate change
ABDULKERİM YUSUF DİRİCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Jeodezi ve FotogrametriErciyes ÜniversitesiHarita Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ABDURRAHMAN GEYMEN
- 2009-2018 Akdeniz Bölgesi kararsızlık indeks analizi
2009-2018 Mediterrean Region stability index analysis
MÜZEYYEN İDİL AKTUĞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Meteorolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMeteoroloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ CEYHAN KAHYA
- Classification of lung nodules in CT images using convolutional neural networks
BT görüntülerinde akciğer nodüllerinin evrişimsel sinir ağları kullanılarak sınıflandırılması
GÖRKEM POLAT
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YEŞİM SERİNAĞAOĞLU DOĞRUSÖZ
PROF. DR. UĞUR HALICI