Euref89-koordinater på permanente geodetiske stasjoner i Norge

Programvaren som benyttes er Bernese GNSS SW ver5.2.

Beregningsstrategien er ‘Double-difference network processing’ (RINEX-to-SINEX). Dette er en vel etablert og mye brukt strategi for beregning av nasjonale og regionale nettverk av permanente stasjoner i mange land.

Referanserammen er den til enhver tid gjeldende ITRF–versjon, nå ITRF2008.

I beregningen benyttes IGS (International GNSS Service) produkter, det vil si koordinater, hastigheter, satellittbaner og jordrotasjonsparametre, og det er presise banedata som brukes.

Ionosfære-koeffisienter hentes fra Universitetet i Bern.

I oppsettet for beregning inngår i tillegg til norske stasjoner, også svenske og finske i grenseområdene. 20 IGS-stasjoner i Nord-Europa inngår også, og danner grunnlag for koordinatløsningen.

Det lages en løsning for hvert døgn. Løsningen er i ITRF2008 tidspunkt gjeldende døgn (current epoch), f.eks. 10. juni 2015 eller 2015.44. Programmet produserer et fritt nett ut fra døgnets målinger.

Nettet passes inn på IGS-stasjonene med metoden ‘Minimum contrained solution’.

Det vil si at ingen grunnlagsstasjoner låses fast, hele nettet passes inn på grunnlaget med minimum tvang. IGS-stasjoner som av en eller annen grunn har avvikende resultater den aktuelle dagen, blir etter testing fristilt.

Resultatet av dagens beregning lagres i form av koordinater, sinex, troposfære-fil og normalligning i Bernese-format.

Normalligningene kombineres så til uke-løsninger. Også her benyttes ’minimum constrained solution’. Resultatet kontrolleres for dårlige løsninger for den enkelte PGS, ofte forårsaket av snø.

Dag, eller dager med problemer tas ut for de stasjoner det gjelder, og beregningen kjøres på nytt.

Det er disse ukeløsningene som inngår i koordinatberegningen for våre PGS. Vi har valgt å bruke ett år med observasjoner. Tidsseriene viser årlige variasjoner knyttet til referanserammen og til lokale forhold i noen tilfeller. Dette vil bli midlet ut ved å bruke et helt år.

En ny løsning for siste år sammenlignes med gjeldende koordinatverdier på stasjonene. Ved sammenligningen settes koordinatsettene til felles tidspunkt ved hjelp av gjeldende hastighetsmodell. Det kan være grunn til å oppdatere verdiene på grunn av følgende forhold:

• Antenne og antennefestet er flyttet eller påvirket av ombygging.

• Antennen er byttet ut, eller påmontert radom.

• Kontrollmålinger har påvist ustabilitet i antennemast.

• Analyse av tidsseriene viser uventede endringer.

Nyetablerte stasjoner siste år med foreløpig beregning vil bli oppdatert. Overgangen fra en global referanseramme ITRF2008 gjeldende tidspunkt (f.eks. 2015.44) til EUREF89 gjøres i fire trinn:

1. Fra ITRF2008 gjeldende tidspunkt til ITRF2008 tidspunkt 2009.58. Gjøres med gjeldende hastighetsmodell (Altamimi-Boucher 2001 + NKG_RF03).

2. Fra ITRF2008 tidspunkt 2009.58 til ITRF2005 tidspunkt 2009.58. Gjøres etter internasjonal standard for overgang mellom globale referanserammer.

3. Koordinater i ITRF2005 tidspunkt 2009.58 korrigeres for intraplatehastigheter fra tidspunkt 2009.58 til tidspunkt 1995.0. Gjøres med modellen NKG_RF03.

4. Deretter utføres en sjuparametertransformasjon til EUREF89.

EUREF89 i Norge er en global referanseramme og vi kan si at koordinatene har tilnærmet tidspunkt 1989.0 («platetektonisk»). Vi sier «tilnærmet» fordi det ikke er korrigert for intraplatehastigheter helt til 1989.0, bare til 1995.0. I grunnriss utgjør det bare noen få millimeter, men vertikalt kan det utgjøre opptil 50 mm der landhevingen er størst. Vi sier derfor at EUREF89 ellipsoidiske høyder i Norge har landhevingsstatus referert til tidspunkt 1995.0.

EUREF89 (ETRF89) i Europa er platetektonisk definert til epoke 1989.0, men intraplatehastigheter som for eksempel landheving er håndtert på ulike måter i de forskjellige landene. Årsaken er at disse hastighetene gjerne er spesifikke for hvert land, og de modellene som brukes er under stadig utvikling. Da EUREF89 ble innført i Norge hadde vi begrenset kunnskap om landhevingen, og valgte derfor å ikke påføre intraplatehastigheter fra tidspunkt 1995.0 til 1989.0.