• 제목/요약/키워드: ocean tide loading

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GPS 상시관측소에서의 해양조석 부하로 인한 부하성분의 결정 (Determination of Ocean Tidal Loading Components at GPS Permanent Stations)

  • 윤홍식;이동하
    • 한국측량학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.317-322
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    • 2003
  • 본 논문에서는 우리나라 해안에 설치된 GPS상시관측소(제주도, 호미곶, 주문진, 마라도, 팔미도, 울릉도, 영도) 데이터를 사용하여 각 관측소의 상대적 높이차를 구한 후, CLEAN 알고리즘에 의한 스펙트럼 분석을 실시함으로써 해양조석의 부하성분들 중에서 반일분조성분으로 인한 지각의 연직변동량을 추정하고, 이들을 일본과 우리나라 주변에 대하여 지역적으로 개량한 해양조석모델(NAO99jb)로부터 계산된 결과들과 비교$.$분석을 실시하고자 하였다. 그 결과, 총 4개의 반일분조($M_2, N_2, S_2, K_2$) 중 $M_2$$N_2$의 부하효과에 의한 부하성분의 진폭 및 위상 차를 결정하였으며, 관측된 부하성분의 진폭과 위상차는 모델에서 구한 부하성분의 진폭과 위상차와 거의 일치되는 양상물을 보이고 있었다. 그러나 주기의 문제로 인해 $S_2$, $K_2$ 반일분조에 대한 부하성분은 산출하지 못하였으며, 또한 일분조(Diurnal) 주기에서는 잡음의 양이 증가함으로 인하여 부하성분을 산출하지 않았다.

GPS관측 데이터를 이용한 해양의 조석성분 결정 (Determination of Ocean Tidal components by GPS Observations)

  • 윤홍식;이동하
    • 한국측량학회:학술대회논문집
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    • 한국측량학회 2003년도 춘계학술발표회 논문집
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    • pp.45-54
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    • 2003
  • This paper deal with the GPS performance for determining the ocean tidal loading components(M$_2$, N$_2$, S$_2$, K$_2$) and the availability of permanent GPS stations(CHJU, KANR) established in Korea. We determined the ocean tidal loading components from GPS observation by spectrum analysis and compared to that from global ocean tidal models(GOT00.2, FES99, CRS4.0, NAO99). Through this study, we have a sense that amplitude and phase lags of ocean tidal loading components from observed GPS data was almost equal to value calculated in ocean tide models. The diurnal ocean tide loading constituents are not considered, because unmodeled troposhere effects increase the noise level near the diurnal frequency band and prevent us from obtaining significant results.

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GNSS 측위방법에 따른 해양조석하중 성분 검출 정확도 분석 (Accuracy Analysis of Ocean Tide Loading Constituent Detection Using GNSS Positioning)

  • 윤하수;최윤수;권재현
    • 한국측량학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.299-308
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    • 2016
  • 오늘날 우주측지기술은 측위정밀도를 높이고 시간과 비용적 측면에서 효율성을 향상시키는 방향으로 발전되고 있다. 정밀측위를 위하여 지구의 물리적 현상을 보정하는 것은 필수적이며, 그 중 해양조석하중의 보정은 중요한 요소이다. 본 연구에서는 인천과 제주의 조위관측소 GNSS 관측데이터를 이용하여 해양조석하중에 의한 수직지각변위를 산출하고 지각변위를 일으키는 각 분조의 조석성분을 검출하였다. GNSS 측위방법과 자료처리 시간에 따른 해양 조석하중 성분 검출 정확도를 비교하기 위하여 상대측위와 정밀절대측위로 GNSS 데이터를 처리하여 주요 8개 조석성분의 진폭을 산출하고 전지구 해양조석하중 모델의 진폭과 비교하였다. 연구결과 조석분조 진폭 검출에는 2시간 간격의 자료처리와 정밀절대측위 방법이 해양조석하중 분조 검출에 정확한 것으로 나타났다. 추후에는 장기간 자료를 이용하여 장주기 조석성분에 대한 분석도 이루어져야 할 것이다.

GPS 정밀단독측위기법을 이용한 해양조석하중 분조성분 검출 (Detection of Ocean Tide Loading Constituents Based on Precise Point Positioning by GPS)

  • 원지혜;박관동
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제26권4호
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    • pp.511-520
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    • 2009
  • 이 연구에서는 GPS(Global Positioning System) 정밀단독측위 기법을 이용하여 해양조석하 중(Ocean Tide Loading, OTL) 분조성분을 검출하고, 그 결과를 조석모델에 의한 예측값과 비교하였다. 고정밀 GPS 자료처리 프로그램인 GIPSY를 사용하여 인천, 서산, 제주 GPS 상시관측소를 대상으로 10분 단위의 수직좌표 시계열을 산출하였으며, 시계열의 조석조화분해를 통해 OTL 지각변위를 일으키는 주요 4대 분조($M_2$, $S_2$, $K_1$, $O_1$)의 진폭과 위상을 검출하였다. 조석모델의 예측값을 기준으로 GPS로 산출한 OTL 분조의 정확도를 평가한 결과 진폭은 제주관측소, 위상은 인천관측소에서 가장 높은 정확도를 나타내었다. 주요 11개 분조 중 최대비율을 차지하는 $M_2$분조의 경우 진폭성분에서 평균 23.8%의 상대오차를 보였다.

Estimating Ocean Tidal Constituents Using SAR Interferometric Time Series over the Sulzberger Ice Shelf, W. Antarctica

  • Baek, Sang-Ho;Shum, C.K.
    • 한국측량학회지
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    • 제36권5호
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    • pp.343-353
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    • 2018
  • Ocean tides in Antarctica are not well constrained mostly due to the lack of tidal observations. Especially, tides underneath and around ice shelves are uncertain. InSAR (Interferometric Synthetic Aperture Radar) data has been used to observe ice shelf movements primarily caused by ocean tides. Here, we demonstrate that it is possible to estimate tidal constituents underneath the Sulzberger ice shelf, West Antarctica, solely using ERS-1/2 tandem mission DInSAR (differential InSAR) observations. In addition, the tidal constituents can be estimated in a high-resolution (~200 m) grid which is beyond any tidal model resolution. We assume that InSAR observed ocean tidal heights can be derived after correcting the InSAR data for the effect of atmospheric loading using the inverse barometric effect, solid earth tides, and ocean tide loading. The ERS (European Remote Sensing) tandem orbit configuration of a 1-day separation between SAR data takes diminishes the sensitivity to major tidal constituents including $K_1$ and $S_2$. Here, the dominant tidal constituent $O_1$ is estimated using 8 differential interferograms underneath the Sulzberger ice shelf. The resulting tidal constituent is compared with a contemporary regional tide model (CATS2008a) and a global tide model (TPXO7.1). The InSAR estimated tidal amplitude agrees well with both models with RMS (root-mean-square) differences of < 2.2 cm and the phase estimate corroborating both tide models to within $8^{\circ}$. We conclude that fine spatial scale (~200 m) Antarctic ice shelf ocean tide determination is feasible for dominant constituents using C-band ERS-1/2 tandem mission InSAR.

해양조석하중에 의한 지각변위 분석 (ANALYSIS OF CRUSTAL DEFORMATION DUE TO OCEAN TIDE LOADING)

  • 박관동;원지혜;김호균;임관창
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제24권3호
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    • pp.249-260
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    • 2007
  • 한반도에서 발생하는 해양조석하중(OTL, Ocean Tide Leading)에 의한 지각변위는 수직방향으로 최대 ${\sim}3cm$에 달한다. 현재 우주측지 기술로 성취할 수 있는 측위 정확도가 mm수준임을 고려할 때, cm 단위로 발생하는 OTL 지각변위 영향은 정밀하게 모델링하고 측위 시 보정해야할 대상이다. 이 연구에서는 먼저 OTL 지각변위 보정에 필요한 해양조석 모델들을 서로 비교하고 OTL 지각변위 예측 프로그램을 검증하였다. 경기만 지역의 경우 해양조석 모델에 따라 ${\sim}6mm$ RMS의 수직성분 지각변위 차이가 발생하였다. VLBI 천문대가 설치되는 서울, 울산, 서귀포에서의 OTL 지각변위를 분석한 결과 서귀포는 ${\sim}3.5cm$, 서울과 울산은 ${\sim}2cm$ 진폭의 수직방향 지각변위가 예측되었다. 또한 GPS 자료 처리에서 OTL 지각변위 영향을 보정하지 않았을 경우 GPS Zenith Wet Delay(ZWD) 추정 값이 달라졌으며, OTL 지각변위와 ZWD간의 배율인자(scale facto.)는 3.72로 나타났다.

ENHANCING THE PRECISION OF GPS STATIC RELATIVE POSITIONING USING THE OCEAN TIDE LOADING CORRECTION

  • Yeh, Ta-Kang;Chang, Ming-Han;Liou, Yuei-An;Chen, Chun-Sung
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2006년도 Proceedings of ISRS 2006 PORSEC Volume II
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    • pp.756-759
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    • 2006
  • The ocean tide loading (OTL) is an important factor for the GPS positioning, especially in the height direction. The shorter of the distance to the ocean, the larger of the error by the OTL. The influence will be changed when we measure in different place and the order of magnitude is from few centimeters to ten centimeters. In this study, more than ten kinds of the OTL models were collected and applied on the GPS static relative positioning in Taiwan. The GPS observations including five stations were obtained from Nov. 9, 2004 to Feb. 23, 2005 and we used the Bernese GPS software to execute the data processing. In this period, the average amplitudes of the 3-D coordinates are as follows: N is 0.4 cm, E is 0.7 cm, h is 1.8 cm at Kinmen station; N is 0.7 cm, E is 1.3 cm, h is 2.3 cm at Lanyu station; N is 0.5 cm, E is 0.7 cm, h is 2.0 cm at Matsu station; N is 0.6 cm, E is 0.6 cm, h is 2.0 cm at Penghu station and N is 0.5 cm, E is 1.2 cm, h is 1.7 cm at Hsinchu station. Moreover, we will analyze the advantage and disadvantage of every kind of the OTL models in different environments to offer some information to the GPS users and enhance the precision of the GPS positioning.

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Monitoring Activities of Permanent GPS Stations at Tide Gauge in South Korea

  • Won, Ji-Hye;Park, Kwan-Dong;Kim, Sang-Ho
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.1
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    • pp.525-528
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    • 2006
  • South Korea has about 80 permanent GPS stations, being used for a variety of applications such as DGPS, RTK, survey and geodesy. Some of them are installed in or near the coastal area for the purpose of maritime navigation. But, until recently, none of them are used for tide gauge benchmark monitoring. In order to monitor the absolute sea level changes, it is necessary to monitor the land uplift or subsidence occurring at tide gauge sites. It is a common practice to use GPS stations installed at tide gauges to determine absolute sea level. This collaborative efforts coordinated by IGS are called TIGA Pilot Project. Many countries including U.S., Canada, European Union nations, Australia and Japan are participating in TIGA, but South Korea is not a member yet. Recently, we established continuously operating GPS stations at tide gauges located in Incheon and Jeju to monitor the movement of tide gauges sites. This paper will introduce goals and progress of the efforts.

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GPS 관측을 통한 한반도 서해안 지역의 해수하중에 의한 지각변위 검출 가능성 조사 (Feasibility Study for Detecting Ocean Loading Displacements in the Western Costal Area of Korea Using GPS Measurements)

  • 박관동;임형철
    • 한국측량학회:학술대회논문집
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    • 한국측량학회 2004년도 춘계학술발표회논문집
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    • pp.33-38
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    • 2004
  • The ocean loading displacement of the crust is one of the major error sources in space geodesy techniques. In the western part of the Korean Peninsula, the vertical displacement due to ocean loading reaches up to 3cm. To check out the possibility of correcting the inaccurate ocean tide model in the Yellow Sea, we used four GPS sites to compute the height variations and compared them with the model-predicted ones. The comparison shows relatively good agreement except for small differences in the phase and amplitude.

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황해형 하역시스템의 구조설계 (Structural Design of Cargo Handling System for the Yellow Sea Area)

  • 김경수;손충열;신현일;이만식
    • 한국해양공학회지
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    • 제13권2호통권32호
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    • pp.18-25
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    • 1999
  • Western coastal ports of Korea experience severe tidal range with up to 9.7 meter between high and low tides. The significant water level variation implicates many operational difficulties during loading and un-loading from cargo ships. To overcome problems due to tide and to secure the continuous loading operation, a new loading system for container cargo called "container pallet system" is developed and introduced in the paper. Three types of structure forms, offshore structural deck, double bottom structural form and the mixed form, are inverstigated with MSC/NASTRAN software. The results prove that the mixed type structure with truss enforcement is found to be the most appropriate for the region.

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