Trạm tham chiếu hoạt động liên tục CORS. Lịch sử - Ứng dụng và những nâng cấp trong tương lai - Số 4

Image Content

Richard A. Snay và Tomas Soler ANTHI Việt Nam tổng hợp dịch và biên soạn           

Khi vị trí trạm CORS đầu tiên được đưa lên trực tuyến, NGS sử dụng tối thiểu một tập hợp mười số liệu GPS 24 giờ để tính toán tọa độ của trạm định vị với hệ thống tọa độ ITRF2000 trong mối liên hệ với các trạm khác thuộc lưới IGS. NGS cũng sử dụng phần mềm xác định vị trí HTDP để đoán định tốc độ dịch chuyển trạm trong ITRF2000. Sau đó NGS chuyển đổi tọa độ vị trí và tốc độ dịch chuyển ITRF2000 cho các trạm CORS trong hệ thống tương đương NAD 83 (CORS96) thông qua việc áp dụng 14 thông số chuyển đổi tương tự. Cứ sau vài năm, NGS đều xử lý lại số liệu của tất cả các trạm CORS thu nhận từ năm 1994 để tính toán tọa độ các vị trí và tốc độ dịch chuyển vị trí trong mối liên hệ với ITRF với tên gọi ITRFxx. Nếu có bất kỳ trạm nào khi tính toán ITRFxx mà tọa độ vị trí hiện thời khác với tọa độ vị trí ITRF lớn hơn 1cm theo hướng Bắc - Nam hay Đông – Tây hoặc lớn hơn 2cm cao độ, khi đó NGS sẽ sử dụng vị trí tọa độ và tốc độ dịch chuyển mới này thay cho vị trí tọa độ và tốc độ dịch chuyển trước đó.

Để bổ sung vào việc kiểm chứng quá trình xử lý số liệu, NGS thực hiện việc tìm lời giải cho từng ngày đo để giám sát chất lượng tọa độ vị trí của tất cả các trạm CORS trong lưới. Mỗi lời giải chứa toàn bộ số liệu đã thu thập được trong vòng 24 giờ liên tục của ngày đó. Để tạo ra sản phẩm cuối cùng, NGS tổng hợp đồ thị thể hiện những khác biệt giữa giá trị tọa độ ITRF2000 đã công bố và các giá trị thu được từ những lời giải vị trí theo ngày, số liệu hiệu chỉnh để xác định tốc độ dịch chuyển vị trí được lưu trữ trong thời gian 60 ngày gần nhất. Sự chuyển dịch vị trí hoặc những thay đổi của ăng ten hoặc tác động của các yếu tố tự nhiên không mong muốn có khả năng gây ra sai lệch vị trí tọa độ tham chiếu của các trạm CORS. Các bước xử lý số liệu địa chấn (động đất, các hoạt động của núi lửa …) cũng có khả năng cung cấp thông tin dịch chuyển và sai lệch vị trí tọa độ của trạm CORS theo thời gian, những số liệu này cũng được NGS ghi nhận lại chi tiết trong các tài liệu có liên quan tới mỗi trạm CORS. Những thông tin này đặc biệt quan trọng và tối cần thiết đối với người sử dụng số liệu CORS nếu họ muốn sử dụng chúng để xác định chính xác các tọa độ vị trí trạm CORS có liên quan tới vị trí điểm đo mới mà họ quan tâm. Khi xu hướng chuyển dịch vị trí trong thời hạn 60 ngày gần nhất lớn hơn hạn sai cho phép so với tọa độ vị trí đã công bố trước đó (1 cm mặt phẳng và 2 cm độ cao), NGS sẽ phân tích một cách cẩn thận lại số liệu hiện có để xác minh rằng tọa độ vị trí điểm đã công bố và tốc độ chuyển dịch vị trí đã được cập nhật hay chưa.

Đối với các đơn vị và tổ chức khác có các trạm CORS riêng đã đăng ký tham gia vào lưới CORS, NGS tính toán vị trí tọa độ 3D độ chính xác cao và tốc độ chuyển dịch vị trí trong NSRS đối với tất cả các ăng ten thu, cung cấp cơ chế công bố số liệu quốc tế, giám sát vị trí của ăng ten hàng ngày và gửi cảnh báo tới các đơn vị tổ chức sở hữu trạm CORS ngay khi phát hiện có sự chuyển dịch vị trí của ăng ten. Đổi lại, các đơn vị và tổ chức cũng sẽ lưu ý NGS khi họ chủ động thay đổi hoặc điều chỉnh trang thiết bị hoặc phần mềm theo đó NGS có thể đảm bảo liên tục chất lượng số liệu trạm CORS cho người sử dụng có yêu cầu khai thác. Người sử dụng là các nhà khoa học nghiên cứu khoa học trái đất thường đặc biệt quan tâm tới những chuyển dịch rất nhỏ của Trái đất vì thế họ đặc biệt quan tâm tới bất kỳ một thay đổi nào dù là nhỏ nhất đối với ăng ten thu tín hiệu định vị để kịp thời đưa thông tin vào quá trình nghiên cứu tính toán để những thay đổi này không ảnh hưởng tới chuỗi số liệu đã quan trắc và phân tích trong một thời gian dài đối với từng vị trí trạm CORS liên quan. Ngay khi những thay đổi hay điều chỉnh liên quan tới ăng ten được thực hiện và hiệu chỉnh, NGS sẽ lập tức công bố thông tin trên các bản tin cập nhật về lưới CORS Hoa Kỳ.

Tháng 03/2001, một tiện ích truy cập NSRS thông qua số liệu GPS đã được giới thiệu và công bố rộng rãi cho người sử dụng đó là tiện tích có tên gọi DỊCH VỤ ĐỊNH VỊ TRỰC TUYẾN DÀNH CHO NGƯỜI SỬ DỤNG – OPUS (On-line Positioning User Service). OPUS là dịch vụ xử lý tự động mức cao chỉ yêu cầu người sử dụng nhập thông tin ở mức tối thiểu cho hệ thống, hướng dẫn và các bước thực hiện được chỉ ra rõ ràng trên trang chủ để đảm bảo bất kỳ người sử dụng nào cũng có thể khai thác được dịch vụ một cách dễ dàng. Tuy nhiên OPUS cũng có một số hạn chế nhất định mà người sử dụng cần lưu tâm: Thứ nhất và quan trọng nhất là dịch vụ OPUS chỉ cung cấp phương pháp hiệu chỉnh số liệu đo tĩnh xử lý sau; Thứ hai OPUS yêu cầu số liệu đo tĩnh GPS tối thiểu phải thu trong vòng 2 giờ liên tục để có thể cho được kết quả xử lý sau đạt các yêu cầu đo đạc khống chế độ chính xác cao; Thứ ba số liệu đo tĩnh tối đa chỉ trong giới hạn 48 giờ liên tục có nghĩa rằng số liệu chỉ được phép thu qua đêm một lần duy nhất đối với mỗi phiên; Thứ tư tập tin số liệu cần xử lý buộc phải là tập tin số liệu hai tần số L1/L2 với các trị đo sóng mang hoàn chỉnh; Và cuối cùng, số liệu quan trắc từ các hệ thống định vị vệ tinh khác như GLONASS, Galileo hay BeiDou sẽ được xem xét tích hợp vào OPUS theo từng giai đoạn.

Mật độ sử dụng dịch vụ OPUS từ 05/2007 đến 04/2008 trên lãnh thổ Hoa Kỳ

Có thể nói OPUS là tiện ích xử lý số liệu trực tuyến mang lại rất nhiều lợi ích cho người sử dụng, thay vì phải thực hiện những phiên đo với tối thiểu 3 máy thu GPS thì nay chỉ cần 1 máy thu duy nhất, thay vì phải đầu tư mua sắm phần mềm và học cách vận hành thì nay chỉ cần thực hiện một thao tác duy nhất là tải lên tập tin số liệu đã đo và phần còn lại để hệ thống OPUS xử lý cho tới khi nhận được báo cáo kết quả xử lý trả về qua thư điện tử. OPUS đã làm thay đổi hoàn toàn khái niệm về xử lý sau số liệu đo GPS tĩnh mà người sử dụng vẫn thực hiện trước đây.

(Còn nữa)

Mọi thông tin xin liên hệ với chúng tôi qua hòm thư: info@anthi.com.vn