- Nazwa przedmiotu:
- Satelitarne techniki pomiarowe
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. Tomasz Liwosz
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Geodezja i Kartografia
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- GK.SMK120
- Semestr nominalny:
- 1 / rok ak. 2013/2014
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1. Godziny kontaktowe 50, w tym:
a) Obecność na wykładach: 15 h
b) Obecność na zajęciach projektowych: 30 h
c) konsultacje: 5 h
2. Praca własna studenta 40 godzin, w tym:
a) Wykonanie ćwiczeń domowych: 20 h
b) Przygotowanie do egzaminu: 20 h
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 2 punkty ECTS, 50 godzin, w tym:
a) Obecność na wykładach: 15 h
b) Obecność na zajęciach projektowych: 30 h
c) Konsultacje: 5 h
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 1.5 punktu ECTS, 40 godzin, w tym:
a) Udział w zajęciach projektowych: 20 h
b) Wykonanie ćwiczeń domowych i przygotowanie sprawozdań: 20 h
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt30h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Podstawowe wiadomości z geodezji, astronomii geodezyjnej, geodezji satelitarenej, matematyki i fizyki
- Limit liczby studentów:
- Cel przedmiotu:
- Studenci zdobędą podstawową wiedzę w zakresie współczesnych geodezyjnych technik pomiarowych, a w szczególności dotyczące ich zastosowań (wady i zalety poszczególnych technik), źródeł błędów pomiarowych i sposobów ich eliminacji. Studenci poznają zasady projektowania i zakładania osnów zintegrowanych, w tym z wykorzystaniem sieci stacji ASG-EUPOS.
- Treści kształcenia:
- Wykład:
1. Satelity geodezyjne, podział. Historia.
2. Równania ruchu sztucznych satelitów Ziemi.
3. Rola atmosfery w pomiarach satelitarnych.
4. Systemy GNSS: GPS, GLONASS, Galileo
- Błędy w pomiarach GNSS. Klasyfikacja.
- Wpływ atmosfery na pomiary GNSS: jonosfera, troposfera.
- Centra fazowe anten, wyznaczanie. Wielodrożność sygnału.
- Różnice obserwacji GPS. Kombinacje liniowe.
- Opracowanie obserwacji GPS w precyzyjnych regionalnych sieciach geodezyjnych.
5. Techniki satelitarne DORIS i SLR. Technika VLBI.
6. Altimetria satelitarna. Zasada pomiaru. Misje satelitarne.
7. Badanie pola siły ciężkości Ziemi: CHAMP, GRACE, GOCE.
8. Parametry wyznaczane technikami satelitarnymi.
9. Układy odniesienia wyznaczane technikami satelitarnymi: ITRS, ETRS.
10. System GGOS.
11. Zastosowania satelitarnych technik pomiarowych w geodynamice.
Ćwiczenia:
1. Analiza szeregów czasowych zmian współrzędnych punktu w układzie ITRF i transformacja na określoną epokę realizacji układu ETRF (parametry z EPN)
2. Kalibracja pomiarów RTK/RTN – analiza dokładności przeliczenia pomiędzy układami współrzędnych płaskich w Polsce z uwzględnieniem empirycznych i matematycznych ich realizacji. Analiza dokładności stosowania liniowej transformacji płaskiej w kontekście wpasowania układu odtwarzanego przez RTK/RTN w układ terenowy.
3. Zastosowanie niwelacji satelitarnej – analiza globalnych i państwowych modeli geoidy (quasi-geoidy). Tworzenie lokalnego modelu opisu quasi-geoidy w kontekście układu EVRF2007.
4. Wyrównanie sieci szczegółowej 3 klasy zakładanej metodą hybrydową, przez kombinację pomiarów GNSS i klasycznych.
- Metody oceny:
- Egzamin końcowy obejmujący całość wyłożonego materiału
Zaliczenie zadań domowych i klasówka na ćwiczeniach
Ocena końcowa: średnia ocena z egzaminu i ćwiczeń
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- 1. Hofmann-Wellenhof B., H. Lichtenegger, E. Wasle (2007) GNSS: Global Navigation Satellite Systems, Springer
2. Seeber, G. "Satellite Geodesy", de Gruyter, 2003
- Witryna www przedmiotu:
- brak
- Uwagi:
- brak
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt SMK120_W01
- Student zna zalety i wady geodezyjnych satelitarnych i kosmicznych technik pomiarowych w zakresie wyznaczania parametrów geodynamicznych takich jak środek masy Ziemi oraz parametrów związanych z ruchem obrotowym Ziemi: współrzędnych bieguna i UT1-UTC. Zna koncepcje i tryby stosowane w satelitarnych misjach do badania pola grawitacyjnego Ziemi; zna misje dotychczas zrealizowane i potrafi je scharakteryzować. Zna zasadę satelitarnych pomiarów altimetrycznych oraz ma wiedzę na temat ich zastosowania w geodezji. Student zna wpływ atmosfery na pomiary w satelitarnych i kosmicznych technikach wykonywane na falach radiowych oraz w widmie optycznym.
Weryfikacja: Egzamin na końcu semestru
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W02
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_W01, T2A_W02
- Efekt SMK120_W02
- Student zna zasady wykorzystania satelitarnych pomiarów laserowych, altimetrycznych i gradiometrycznych. Student zna podstawowe źródła błędów występujące w pomiarach GNSS i ma wiedzę na temat ich modelowania. Zna zasady projektowania i zakładania osnów zintegrowanych, w tym z wykorzystaniem sieci stacji ASG-EUPOS
Weryfikacja: Egzamin, kolokwium na ćwiczeniach
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W03
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_W03, T2A_W04, T2A_W07
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt SMK120_U01
- Potrafi korzystać z podanej literatury oraz źródeł dodatkowych przekazywanych na zajęciach. Potrafi samodzielnie dokonać klasyfikacji satelitarnych technik pomiarowych w zakresie ich zastosowania, a także metod i błędów pomiarowych.
Weryfikacja: Egzamin na koniec semestru z całości materiału
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U01
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U01
- Efekt SMK120_U02
- Student potrafi wykonać pomiary i opracować wyniki w grupie.
Weryfikacja: Ocena sprawozdań z ćwiczeń, obserwacja studenta w trakcie zajęć
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U02
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U02, T2A_U03
- Efekt SMK120_U03
- Student potrafi sporządzić sprawozdania z przeprowadzonych ćwiczeń projektowych
Weryfikacja: Ocena sprawozdań z ćwiczeń
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U03
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U04
- Efekt SMK120_U04
- Potrafi wyrównać sieć szczegółową 3 klasy zakładanej metodą hybrydową, przez kombinację pomiarów GNSS i klasycznych.
Weryfikacja: Ocena sprawozdania z ćwiczenia
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U05
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U10, T2A_U11
- Efekt SMK120_U05
- Zna zalety i wady poszczególnych satelitarnych i kosmicznych technik pomiarowych w kontekście wyznaczania rozmaitych parametrów geodynamicznych (środek masy Ziemi, UT1-UTC, współrzędne bieguna), a także parametrów definiujących ziemski układ odniesienia (początek układu, skala).
Potrafi zastosować niwelację satelitarną do analizy globalnych i państwowych modeli geoidy (quasi-geoidy). Potrafi stworzyć lokalny model opisujący quasi-geoidę. Potrafi kalibrować pomiary RTK/RTN poprzez analizę dokładności przeliczenia pomiędzy układami współrzędnych płaskich w Polsce z uwzględnieniem empirycznych i matematycznych ich realizacji.
Weryfikacja: Egzamin na końcu semestru, ocena sprawozdania z wykonania projektu
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U11
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U09, T2A_U10, T2A_U11