مدل سازی موقعیت سه بُعدی ماهواره های grace با تلفیق تقریب چندجمله ای hermite و درون یابی lagrange

محمدعلی شریفی، زهره عرفانی جزی

چکیده

ژئودزی فیزیک شاخه ای از دانش ژئودزی است که به بررسی دقیق و موشکافان? میدان گرانی زمین و تغییرات آن می پردازد. در این راستا علاوه بر مطالعات خاص و دقیق روی سطح زمین، به بررسی مدار ماهواره های در گردش پیرامون زمین می پردازد و با تحلیل مدار ماهواره ها تغییرات میدان گرانی را به صورت دقیق تر و در مقیاس های جهانی به دست می آورد. ماهوار? grace دومین نسل از ماهواره های مخصوص گرانی سنجی است که هدف از مأموریت آن بررسی تغییرات زمانی میدان گرانی زمین است. این ماهواره از دو کانال متفاوت به ثبت اطلاعات مدار می پردازد. گیرنده های نصب شده روی جفت ماهوار? grace مختصات را هر 60 ثانیه در سامانة مختصات جهانی wgs84 ثبت می کنند. سامانه فاصله یابی (k-band ranging system, kbr) تغییرات موقعیت نسبی دو ماهواره و سرعت این تغییرات را هر 5 ثانیه ضبط می کند. در بررسی تغییرات محلی میدان گرانی، در صورت اکتفا کردن به مشاهداتی با نرخ اندازه گیری موقعیت با گیرنده های gps با کمبود مشاهدات مواجه خواهیم شد. تلفیق این مشاهدات سبب می شود تا توانایی تجزیه و تحلیل مدار ماهواره و به تبع آن میدان گرانی زمین را تا درجه و مرتبه های بالاتر افزایش یابد. ازاین رو در این مقاله سعی شده تا با تلفیق روش درون یابی لاگرانژ (lagrange) و تقریب ارمیت (hermite) به نحو مطلوب از مختصات سه بُعدی ماهواره های grace و مشاهدات اسکالر دستگاه kbr در مدل سازی تغییرات میدان گرانی بهره برد.