Sobre o novo modelo do geopotencial EGM2008

A determinação do campo de gravidade tem provado ser uma tarefa formidável. Atualmente, os dados coletados a partir de uma dezena de satélites são utilizados para determinar o campo de gravidade da Terra, que contém informações importantes para o conhecimento da forma, da estrutura e dos processos dinâmicos que ocorrem no interior do planeta. Nos últimos anos, os satélites artificiais, o desenvolvimento de novos algoritmos e a evolução da informática, possibilitaram o processamento dessas informações com extraordinária rapidez, e estão alterando a coleta e a integração de dados geodésicos, permitindo ampliar a resolução e a escala da representação do campo de gravidade. Atualmente, esses integram os sistemas de referência geodésicos e vem sendo usados como esferóides combinados com dados locais para a representação do campo de gravidade anômalo de alta resolução. A eficiência desses modelos depende da técnica e dos dados utilizados no calculo dos coeficientes. A comunidade cientifica aguardava a substituição do modelo do geopotencial Earth Gravitational Model 1996 (EGM96), que contém coeficientes do potencial gravitacional expresso em harmônicos esféricos até o grau e ordem 360, o que significa uma resolução espacial de 30 minutos de arco Em razão dos dados provenientes, principalmente, das missões CHAMP (CHAllenging Minisatellite Payload), e GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment), que foi possível o conhecimento do comportamento do campo de gravidade com maior resolução e exatidão. Permitindo assim, o lançamento de uma dezena de modelos do geopotencial a partir dos dados coletados dessas missões. Entre eles, está o modelo geopotencial Earth Gravitational Model 2008 (EGM2008), divulgado na ultima Assembléia Geral da União Européia de Geociências em 2008 (European Geosciences Union - General Assembly 2008), ocorrida em Viena na Áustria. O EGM2008 contém coeficientes do potencial gravitacional expresso em harmônicos esféricos até o grau 2160, o que significa uma resolução espacial aproximada de 5’ minutos de arco

ESTUDO DAS CORREÇÕES GRAVIMÉTRICAS PARA ALTITUDES FÍSICAS APLICADAS AOS DESNÍVEIS DA RAAP

A adoção de uma rede altimétrica consistente constitui uma importante necessidade dentro da modernização do sistema geodésico nos contextos brasileiro e sul-americano. Atualmente na Rede Altimétrica de Alta Precisão (RAAP) do Brasil aplica-se aos desníveis observados uma correção aproximada devido o não paralelismo das superfícies equipotenciais de forma a reduzir este erro, porém esta condição não assegura um significado físico para as altitudes. Buscando apresentar uma solução unívoca para a realização de sistemas altimétricos adota-se as altitudes físicas, as quais são fundamentadas no conhecimento do potencial da gravidade (W), baseado em importantes condições definidoras de um sistema vertical moderno. O presente trabalho tem como objetivo determinar e avaliar a magnitude das correções das altitudes dinâmica, ortométrica de Helmert e normal em uma linha de nivelamento pertencente à RAAP situada na região nordeste do estado do Rio Grande do Sul em um trajeto que possui 1.179,73 m de desnível. Os resultados obtidos na correção dos desníveis observados para as altitudes dinâmicas, ortométricas e normais são respectivamente de -20,45; 11,79 e 4,19 centímetros, sendo o sistema de altitude normal o mais compatível à atual rede altimétrica brasileira, pois as correções para este tipo de altitude possuem a maior aproximação ao termo corretivo aplicado aos desníveis da RAAP, dentre os sistemas avaliados

Estudo das altitudes físicas aplicado à rede altimétrica fundamental do Brasil no estado do Rio Grande do Sul

A adoção de uma rede altimétrica consistente constitui uma importante necessidade dentro da modernização do sistema geodésico nos contextos brasileiro e sul-americano. Atualmente na Rede Altimétrica Fundamental do Brasil (RAFB) aplica-se aos desníveis observados uma correção teórica devida ao não paralelismo das superfícies equipotenciais de forma a reduzir este erro, porém esta condição não assegura um significado físico para as altitudes. Buscando apresentar uma solução unívoca para a realização de sistemas altimétricos adota-se as altitudes físicas, as quais são fundamentadas no conhecimento do potencial da gravidade, baseado em importantes condições definidoras de um sistema vertical moderno. A presente pesquisa tem como objetivo determinar e avaliar a magnitude das correções das altitudes dinâmica, normal e ortométrica de Helmert, esta última aplicando a modelagem convencional da redução gravimétrica de Poincaré-Prey e também utilizando um tratamento refinado na redução obtido a partir da determinação de modelo de densidade de massas topográficas, em uma linha de nivelamento pertencente à RAFB situada na região nordeste do estado do Rio Grande do Sul em um trajeto que possui 1.179,73 m de desnível. Para a realização das correções utilizou-se observações de gravimetria terrestre e outra abordagem baseada em dados de modelos do geopotencial. Os resultados obtidos na correção dos desníveis observados para as altitudes físicas mostram que o sistema de altitude normal é o mais compatível à atual rede altimétrica brasileira, pois as correções para este tipo de altitude possuem a maior aproximação ao termo corretivo aplicado aos desníveis da RAFB, dentre os sistemas avaliados. A utilização de dados de gravimetria oriundos de modelos do geopotencial mostra-se eficiente na determinação das correções sobre a linha nivelada em regiões plana, principalmente para a altitude normal. Porém para sua aplicação em áreas de grande variação topográfica esta metodologia necessita de um maior aprimoramento.The adoption of a consistent altimetric network constitutes an important need within the modernization of the geodetic system in the contexts brazilian and south american. Currently at the Brazilian Fundamental Altimetric Network (RAFB) are applied to the leveling increments observed a theoretical correction due to non-parallelism of equipotential surfaces in order to reduce this error, however this condition does not guarantee a physical meaning for the heights. Searching for provide a univocal solution for the realization of altimetric systems is adopted the physics heights, which are based on knowledge of the gravity potential, based on important conditions for defining a modern vertical system. This study aims to determine and evaluate the magnitude of the correction of dynamic height, normal height, and Helmert orthometric height, this latter applying the conventional modeling of Poincaré-Prey gravity reduction and also using a refined treatment in reduction obtained from the determination of the topographic mass density model, in a leveling line belonging to the RAFB located in the northeast region of the state of Rio Grande do Sul in a path that has 1.179,73 m of gap. The results obtained in the correction of the leveling increments observed for physics heights shows that the normal height system is the most compatible to the current Brazilian altimetric network, because the corrections for this kind of height have the closest approximation to the correction term applied to the height differences of RAFB, among the systems evaluated. The use of gravity data derived from geopotential models proves efficient in the determination of corrections on the leveling line in flat regions, primarily for normal height. However for its application in areas of great topographic variation this approach requires further refinement

Implantação de Rede Geodésica e Avaliação de Modelos Geoidais na Aplicação do Nivelamento por Satélites no Estado do Rio Grande do Sul

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Implantação de Rede Geodésica e Avaliação de Modelos Geoidais na Aplicação do Nivelamento por Satélites no Estado do Rio Grande do Sul

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Estudo das altitudes físicas aplicado à rede altimétrica fundamental do Brasil no estado do Rio Grande do Sul

A adoção de uma rede altimétrica consistente constitui uma importante necessidade dentro da modernização do sistema geodésico nos contextos brasileiro e sul-americano. Atualmente na Rede Altimétrica Fundamental do Brasil (RAFB) aplica-se aos desníveis observados uma correção teórica devida ao não paralelismo das superfícies equipotenciais de forma a reduzir este erro, porém esta condição não assegura um significado físico para as altitudes. Buscando apresentar uma solução unívoca para a realização de sistemas altimétricos adota-se as altitudes físicas, as quais são fundamentadas no conhecimento do potencial da gravidade, baseado em importantes condições definidoras de um sistema vertical moderno. A presente pesquisa tem como objetivo determinar e avaliar a magnitude das correções das altitudes dinâmica, normal e ortométrica de Helmert, esta última aplicando a modelagem convencional da redução gravimétrica de Poincaré-Prey e também utilizando um tratamento refinado na redução obtido a partir da determinação de modelo de densidade de massas topográficas, em uma linha de nivelamento pertencente à RAFB situada na região nordeste do estado do Rio Grande do Sul em um trajeto que possui 1.179,73 m de desnível. Para a realização das correções utilizou-se observações de gravimetria terrestre e outra abordagem baseada em dados de modelos do geopotencial. Os resultados obtidos na correção dos desníveis observados para as altitudes físicas mostram que o sistema de altitude normal é o mais compatível à atual rede altimétrica brasileira, pois as correções para este tipo de altitude possuem a maior aproximação ao termo corretivo aplicado aos desníveis da RAFB, dentre os sistemas avaliados. A utilização de dados de gravimetria oriundos de modelos do geopotencial mostra-se eficiente na determinação das correções sobre a linha nivelada em regiões plana, principalmente para a altitude normal. Porém para sua aplicação em áreas de grande variação topográfica esta metodologia necessita de um maior aprimoramento.The adoption of a consistent altimetric network constitutes an important need within the modernization of the geodetic system in the contexts brazilian and south american. Currently at the Brazilian Fundamental Altimetric Network (RAFB) are applied to the leveling increments observed a theoretical correction due to non-parallelism of equipotential surfaces in order to reduce this error, however this condition does not guarantee a physical meaning for the heights. Searching for provide a univocal solution for the realization of altimetric systems is adopted the physics heights, which are based on knowledge of the gravity potential, based on important conditions for defining a modern vertical system. This study aims to determine and evaluate the magnitude of the correction of dynamic height, normal height, and Helmert orthometric height, this latter applying the conventional modeling of Poincaré-Prey gravity reduction and also using a refined treatment in reduction obtained from the determination of the topographic mass density model, in a leveling line belonging to the RAFB located in the northeast region of the state of Rio Grande do Sul in a path that has 1.179,73 m of gap. The results obtained in the correction of the leveling increments observed for physics heights shows that the normal height system is the most compatible to the current Brazilian altimetric network, because the corrections for this kind of height have the closest approximation to the correction term applied to the height differences of RAFB, among the systems evaluated. The use of gravity data derived from geopotential models proves efficient in the determination of corrections on the leveling line in flat regions, primarily for normal height. However for its application in areas of great topographic variation this approach requires further refinement