Abstract
The geoid is the level surface that closely approximates mean sea level and usually used for the origin of vertical datum. For the computation of geoid, various sources of gravity measurements are used in South Korea and, as a consequence, the geoid models may show different results. however, a limited analysis has been performed due to a lack of controlled data, namely the GPS/Leveling data. Therefore, in this study, the gravimetric geoids are compared with the geodetic geoid which is obtained through the GPS/Leveling procedures. The gravimetric geoids are categorized into geoid from airborne gravimetry, geoid from the terrestrial gravimetry, NGII geoid(geoids published by National Geographic Information Institute) and NORI geoid(geoi published by National Oceanographic Research Institute), respectively. For the analysis, the geometric geoid is obtained at each unified national control point and the difference between geodetic and gravimetric geoid is computed. Also, the geoid height data is gridded on a regular $10{\times}10-km$ grid so that the FFT method can be applied to analyze the geoid height differences in frequency domain. The results show that no significant differences in standard deviation are observed when the geoids from the airborne and terrestrial gravimetry are compared with the geomertric geoid while relatively large difference are shown when NGII geoid and NORI geoid are compared with geometric geoid. Also, NGII geoid and NORI geoid are analyzed in frequency domain and the deviations occurs in long-wavelength domain.
지오이드는 수직 높이 체계의 기준으로 다양한 방법으로 측정된 중력값을 이용하여 계산된다. 따라서 지오이드의 계산에 사용된 관측자료에 따라 지오이드 사이에 차이가 발생할 수 있으나 이에 대한 연구가 상대적으로 미흡한 실정이다. 그 이유는 GPS/Leveling 자료와 같은 검증자료가 충분치 않아 제한된 범위 내에서만 분석이 수행되어 왔기 때문이다. 본 연구에서는 GPS/Leveling 자료를 이용하여 계산된 기하지오이드를 기준으로 중력기반 지오이드(항공중력 지오이드, 지상중력 지오이드, 국토지리정보원과 국립해양조사원에서 제공하고 있는 지상중력기반 지오이드)를 비교 분석하였다. 이를 위해 실험지역내에 설치된 통합기준점에 대해 기하지오이드고를 산출한 후 중력기반 지오이드와의 차이를 분석하였다. 기하지오이드와 중력 지오이드와의 차이는 통합기준점 각 지점(포인트)별로 혹은 $10km{\times}10km$로 격자화 한 후 분석하였으며 파장별 분석이 용이하도록 FFT(Fast Fourier Transform) 방법을 이용하였다. 기하지오이드고를 기준으로 각 지점별 차이에 대한 표준편차를 비교 분석한 결과 항공중력과 지상중력에 의한 지오이드고는 유사한 것으로 나타났다. 반면 국토지리정보원과 국립해양조사원에서 제공하고 있는 지상중력기반 지오이드고는 차이가 있는 것으로 나타났다. 주파수 영역에서 차이를 비교한 결과, 저주파 영역에서는 모두 유사한 결과를 보였으며 국토지리정보원/해양조사원에서 제공하고 있는 지상중력기반 지오이드고의 경우 고주파 영역에서 차이를 보이는 것으로 나타났다.
