"Heavy Potato" nyní s ročními obdobími

Přepočet Potsdamského geoidu ukazuje časově závislou změnu gravitace

Nový geoid se zlepšeným rozlišením. Databáze: Satelity LAGEOS, GRACE a GOCE a povrchové údaje © GFZ Potsdam
číst nahlas

Zemské „těžké brambory“ mají nyní také roční období: dobře známé zobrazení zemské gravitace jako deformované zeměkoule je nyní rozhodně vyvinuto: nový model zemského gravitačního pole nyní také zahrnuje časově proměnlivé závažnosti, jako jsou sezónní výkyvy ve vodní bilanci kontinentů nebo tající nebo rostoucí ledové masy s jedním. Model založený na naměřených datech ze satelitů LAGEOS, GRACE a GOCE tak také umožňuje vyvodit závěry týkající se procesů souvisejících s klimatem. Byl vyvinut vědci německého GeoForschungsZentrum Potsdam GFZ společně s vědci z Toulouse.

„EIGEN-6C“ je název nejnovějšího globálního modelu gravitačního pole německého GeoForschungsZentrum GFZ. Ve srovnání s předchozími verzemi „Potsdam Heavy Potato“, které ukazují místní rozdíly v gravitačním poli Země, dosahuje nový model čtyřnásobného zvýšení rozlišení. Přitažlivost Země tak lze přesně určit až na dvanáct kilometrů. Tento nový model gravitačního pole je založen na měřeních ze satelitů LAGEOS, GRACE a GOCE. Ty byly kombinovány s měřením gravitace na zemi a změřenými hodnotami družicové výškoměry.

Satelitní GOCE umožňuje vyšší rozlišení

„Zvláštní význam má zahrnutí měření ze satelitu GOCE, ze kterého GFZ vypočítal své vlastní gravitační pole, “ říká Christoph Förste, který společně se svým kolegou Frankem Flechtnerem vede pracovní skupinu pro gravitační pole v GFZ. Mise ESA GOCE (Gravity Field and Steady-State Ocean Circulation Explorer) byla zahájena v polovině března 2009 a od té doby měří gravitační pole Země pomocí geopotometrické metody satelitu.

„To umožňuje měřit gravitaci v regionech, které jsou obtížně přístupné, s bezprecedentní přesností, například ve střední Africe a v Himálaji, “ dodává Flechtner. Měření gravitačního pole Země v rozlehlosti oceánů však lze provést pomocí GOCE mnohonásobně přesněji než u předchozích satelitních misí, jako jsou GFZ-CHAMP a GRACE. To mimo jiné umožňuje přesnější stanovení tzv. Dynamické mořské topografie, tj. Odchylky mořské hladiny od rovnováhy k gravitaci. Tato topografie oceánu je v podstatě určována oceánskými proudy. Z tohoto důvodu jsou modely gravitačního pole vypočtené pomocí měření GOCE velmi zajímavé pro oceánografii a výzkum klimatu.

Především mezi 32 a 38 stupni severní šířky je snížení východního pobřeží USA výraznější než pouze geologickými procesy (zelená). Výrazně vzrostly také záplavy (červená). Karegar a kol. / Scientific Reports, CC-by-sa 4.0

Satelity GRACE zaznamenávají v průběhu času velké změny

Kromě GOCE obsahuje nový EIGEN-6C také dlouhodobá data z GFZ Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE). GRACE umožňuje určit rozsáhlé časové změny v gravitačním poli způsobené například klimatickými změnami masového přeskupení na zemském povrchu. Patří sem tání velkých ledovců v polárních oblastech a sezónní výkyvy v množství vody uložené ve velkých říčních systémech. V modelu EIGEN-6C jsou zahrnuty změny časové závažnosti GRACE. Z tohoto důvodu již nový Potsdamský brambor není poprvé pevným tělem, ale časem se měnící oblastí. zobrazit

Aby bylo možné zaznamenat tyto procesy týkající se klimatu v dlouhodobém horizontu, je naléhavě nutná následná mise pro misi GRACE, která skončí kolem roku 2015. Porovnání různých „bramborových brambor“ od roku 1995 jasně ukazuje kvalitativní skoky.

(Německé výzkumné středisko pro geovědu GFZ, 30.06.2011 - NPO)