Overordnede kursusmål
Jordens tyngdefelt varierer med position og højde afhængigt af
undergrundens sammensætning, og med tiden som funktion af
klimarelaterede og geodynamiske processer. Variationerne påvirker
Jordens form og bevirker blandt andet, at vandet i havene ikke
følger en simpel flade, og satellit målinger af højder er afhængig
af tyngdefeltet. Bestemmelse af jordens tyngdefelt foretages med
satellitter, fly, og in-situ målinger. Der er i geodæsi behov for
globale data, så der er et tæt internationalt samarbejde på feltet.
Målet i kurset er at give de studerende et videregående kendskab
til de matematiske modeller og metoder, der ligger til grund for
beskrivelse af Jordens geometri og tyngdefelt, herunder avancerede
teknikker til beregning af geoiden og udnyttelse af satellitter til
tyngdefelts bestemmelse og bestemmelse af digitale terrænmodeller,
samt udnyttelse af tyngdefelts data i moderne kortlægning, geofysik
og klima overvågning.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
- Forstå tyngdefeltets variationer som funktion af tid og sted,
og dets rolle i geodæsi, landmåling og klimaændringer
- Kunne forstå og anvende avancerede metoder til modellering af
tyngde- og potential felter i 3 dimensioner (globalt og regionalt),
med henblik også på anvendelser bredt i geofysik og
jordobservation
- Kunne downloade og anvende satellit data (GRACE, GOCE) og
globale kuglefunktions data til brug i tyngdefelts modeller, geoide
og cryosfære anvendelser
- Downloade og bruge digitale terrænmodeller til brug i fysisk
geodæsi, og håndtering/konvertering af sådanne data i GIS
- Kunne udnytte flybårne målinger af tyngdefeltet, forstå
fejlkilder fra flypositionering og forskellige sensortyper, samt
den optimale kombination af in-situ,fly og satellitdata
- Få kendskab til nye teknologier til tyngdemåling (kvante
sensorer, inertielle sensorer, next generation gravity
missions)
- Forstå baggrund og fejlkinder for tyngdemåling med satellit
altimetri, og deres udnyttelse til bestemmelse af geoide og
havstrømme.
- Arbejde selvstændigt og fokuseret på et regional geodætisk
projekt, og herunder være i stand til at arbejde med avanceret
geodætisk standard software i forskellige programmerings
miljøer
- Præsentere videnskabeligt projektarbejde
Kursusindhold
Basal geodæsi og reference systemer; tyngdefeltet; kuglefunktioner
/ globale modeller
Gravimetri: land, marine, fly og satellit målinger som funktion af
tid og sted
GNSS kinematisk positionering for fly og skibe
Inertinavigation og inertiel gravimetri
Satellit altimetri for tyngde og havniveau
Terræneffekter i tyngdefelts modellering
Mindste kvadraters collocation / optimal estimering og inversions
metoder
Tyngdefelts modellering med Fourier metoder
Geoide, højdesystemer og internationale referencesystem
Nye sensorer til tyngdefelts målinger
Litteraturhenvisninger
Hoffmann Wellenhof and H Moritz: Physical Geodesy, 2nd Ed
(Springer, 2006)
Artikler relateret til geodætiske satelliter (GRACE, GOCE, satellit
altimetri), flymålinger og global tyngdefelts modellering
Bemærkninger
Der forventes internationale deltagere på sommerskolen (DTU projekt
partnere)
Kurset også udbudt som ph.d. kursus.
Sidst opdateret
17. maj, 2021