+ Jaarverslag (pdf, 1,1 mb) - Nederlandse Commissie voor ...

Functional and stochastic modelling of satellite gravity data
Dr.ir. J.P. van Loon (TU Delft) heeft in zijn proefschrift Functional and stochastic
modelling of satellite gravity data een aantal vragen onderzocht en beantwoord op
het gebied van de verwerking van zwaartekrachtsdata. Het zwaartekrachtsveld van
de aarde wordt bepaald door de verdeling van haar massa en heeft tot gevolg dat
het zeeoppervlak in rust afwijkingen (geoïdehoogten) vertoont tot wel 100 meter
ten opzichte van een referentie-ellipsoïde. Veranderingen in het zwaartekrachtsveld
geven zo informatie over het smelten van de poolkappen, de hydrologische cyclus
en de massaveranderingen in het binnenste van de aarde. Bovendien is het zwaartekrachtsveld
essentieel in de bepaling van de fysische (orthometrische) hoogte en de
definiëring van het zeeoppervlak in rust. Het zwaartekrachtsveld is een harmonisch
veld en kan uitgedrukt worden in een model van sferischharmonische coëfficiënten.
Een verhoging van het aantal coëfficiënten leidt tot een verbetering van de resolutie.
Zo zijn er voor een resolutie van 111 kilometer meer dan 130.000 coëfficiënten
nodig. Traditionele technieken voor de bepaling van het zwaartekrachtsveld zijn
zwaartekrachtmetingen op land, mariene metingen en vliegtuiggravimetrie. Sinds
het begin van het ruimtetijdperk (1957) worden ook afstandsmetingen naar satellieten
uitgevoerd, evenals altimetriemetingen van het zeeoppervlak. Met de lancering
van de satellietmissies CHAMP (2000; Challenging Minisatellite Payload), GRACE
(2002; Gravity Recovery and Climate Experiment) en de GOCE-missie (2009;
Gravity field and steady-state Ocean Circulation Explorer) komen vele miljoenen
metingen beschikbaar, die ervoor zorgen (en al hebben gezorgd) dat het zwaartekrachtsveld
met enkele ordes beter bepaald kan worden. De waarnemingen van de
GRACE-missie maken het bovendien mogelijk om voor het eerst op een maandelijkse
basis de massaveranderingen in de bovenste laag van de aarde te berekenen.
Deze massaverplaatsingen zijn voornamelijk toe te schrijven aan hydrologie, postglaciale
opheffing en het smelten van de poolkappen. De combinatie van verschillende
waarnemingsgroepen (satellietmetingen en terrestrische metingen) levert een
aantal onderzoeksvragen op. Hoe om te gaan met de systematische effecten per
data set? Hoe moeten de verschillende waarnemingsgroepen gewogen worden?
Hoe kan de invloed van blunders zo veel mogelijk beperkt worden?
Global gravity field recovery from satellite-to-satellite tracking data with the
acceleration approach
Het proefschrift Global gravity field recovery from satellite-to-satellite tracking
data with the acceleration approach van dr. Xianglin Liu (TU Delft) richt zich
op de ontwikkeling van nieuwe technieken voor de bepaling van het mondiale
zwaartekrachtsveld met behulp van de hoog-laag (hl) en laag-laag (ll) satellietnaar-satellietmetingen
(SST). Er zijn een aantal benaderingen voor mondiale
zwaartekrachtsveldbepaling bekend uit de literatuur, zoals de variationele vergelijkingenmethode,
de korteboogmethode, de energiebalansmethode en de versnellingenmethode.
De focus van het proefschrift is de versnellingenmethode met als doel
de vervaardiging van kwalitatief hoogwaardige mondiale zwaartekrachtsveldmodellen
met behulp van reële data van de CHAMP- en GRACE-satellietmissies.
11