Akademik Veri Yönetim Sistemi
6. Ulusal Kutup Bilimleri Çalıştayı, Trabzon, Türkiye, 30 Kasım - 01 Aralık 2022, ss.152-153
Gerek Antarktik gerekse de Arktik bölgelerinde her geçen gün sosyal ve bilimsel amaçlar için insan faaliyetleri artmakta, farklı meslek disiplinlerince haritalama, buzul ve kıyı erozyonu izleme, deniz ölçmeleri, uzaktan algılama, tektonik iklim değişikliğinin izlenmesi, atmosferin izlenmesi, madencilik, turizm, balıkçılık, biyoloji, tıp ve sosyal bilimler gibi farklı amaçlar için çalışmalar gerçekleştirilmektedir. Dünyanın geleceğinde kilit rol oynayan kutup bölgelerinde yapılan bu çalışmaların çoğunda yüksek doğruluklu, güçlü ve güvenilir gerçek-zamanlı konum belirleme sistemlerinin kullanılması gerekmektedir.
IGS’in 2013 yılında yürürlüğe koyduğu Real-time Service (RTS) projesi, gerçek-zamanlı konum belirlemeye farklı bir boyut kazandırmıştır. IGS’in uzun zamandır belirli bir gecikmeyle ürettiği hassas ürünlere ek olarak gerçek-zamanlı düzeltme ürünlerini kullanıma sunması, RTK ile PPP tekniğinin bileşimi olan RT-PPP (veya RTK-PPP) tekniğini ortaya çıkarmıştır. Bu yöntemde kullanılan RTS ürünleri IGS, IGS Analiz Merkezleri ve farklı kurumlar tarafından hesaplanmakta, RTCM State Space Representation (SSR) standardına göre formatlanmakta ve NTRIP (The Networked Transport of RTCM via Internet Protocol) aracılığıyla internet üzerinden anlık olarak yayınlanmaktadır.
Bu çalışmada kuzey ve güney kutup noktalarına en yakın IGS RTS ağ noktalarından olan NABG (11.85700E; 78.94300N) ve SCTB (166.7580E; 77.8490S) istasyonlarının gerçek-zamanlı verileri kullanılmıştır. 24/10/2022 12:00:00 UTC ile 25/10/2022 14:30:00 UTC arasındaki yaklaşık 26.5 saatlik ölçme süresince, her iki istasyonun her bir ölçme epoğundaki RT-PPP koordinatları, IGS analiz merkezlerinden olan CNES ve Spaceopal firmasının NAVCAST servisi tarafından üretilen çoklu-GNSS gerçek-zamanlı SSR formatındaki düzeltme ürünleri kullanılarak, farklı uydu konfigürasyonları için elde edilmiştir. PPP-WIZARD yazılımının kullanıldığı bu çalışmanın uygulama sonuçları, çoklu-GNSS çözümlerinin, tek başına GPS, tek başına GLONASS ve tek başına Galileo çözümlerine kıyasla RT-PPP çözüm doğruluğunu iyileştirdiği ve yakınsama süresini kısalttığını ortaya koymuştur. Buna ek olarak elde edilen sonuçlar RT-PPP tekniğinin performansının çözüm için kullanılan SSR ürününe de yakından bağlı olduğunu göstermiştir. Tüm bu bulgular sonucunda, oldukça ekstrem atmosferik ve coğrafik koşullara sahip Antarktika ve Arktika bölgesinde, RT-PPP tekniği ile çözümde kullanılan SSR düzeltme ürünlerine ve uydu konfigürasyonuna bağlı olarak cm-dm mertebesinde değişen doğruluklarla gerçek-zamanlı 3B konum belirlemenin mümkün olduğu görülmüştür. Diğer yandan çalışmanın, RT-PPP yönteminin Kutup bölgelerinde kullanılabilirliği ile ilgili literatürde bulunan kısıtlı çalışmalara anlamlı katkı sağlayacağı değerlendirilmektedir.
In both Antarctic and Arctic regions, human activities for social and scientific purposes are increasing day by day, and studies are carried out for different purposes including mapping, glacial and coastal erosion monitoring, marine survey, remote sensing, tectonic climate change monitoring, atmospheric monitoring, mining, tourism, fisheries, biology, medicine and social sciences by different professional disciplines. Most of these studies require the use of robust and reliable real-time positioning system with high positioning accuracy in polar regions that play a key role in the future of the world.
The Real-time Service (RTS) project introduced by IGS in 2013 has given real-time positioning a new dimension. The introduction of real-time correction products, in addition to the precise satellite orbit and clock information determined by the IGS observation network, has revealed the RT-PPP (or RTK-PPP) technique, which is a combination of RTK and PPP technique. The precise products that used in RT-PPP technique are calculated by mainly IGS and its Analysis Centers, and other organizations, formatted in the RTCM State Space Representation (SSR) standard, and broadcasted to user over the internet via NTRIP (The Networked Transport of RTCM via Internet Protocol).
In this study, real-time data of NABG (11.85700 E; 78.94300 N) and SCTB (166.7580 E; 77.8490 S) reference stations, which are the closest IGS RTS network stations to the north and south poles, respectively, were used. The RT-PPP coordinates of each measurement epoch of both stations were calculated using SSR products produced by the CNES and Spaceopal NAVCAST under different satellite configurations through the measurement period of approximately 26.5 hours between 24/10/2022 12:00:00 UTC and 25/10/2022 14:30:00 UTC. The results of this study using PPP-WIZARD software revealed that the multi-GNSS RT-PPP solutions improved the solution accuracy and shortened the convergence time compared to GPS-only, GLONASS-only, and Galileo-only. In addition, the obtained results showed that the performance of the RT-PPP technique was strongly dependent on the SSR product used for the solution. As a result of all these findings, it has been seSen that it is possible to determine 3D position with the RT-PPP technique in the order of cm-dm level of accuracy depending on the SSR correction products used in the solution and the satellite configuration in the Antarctic and Arctic regions, which have very extreme atmospheric and geographic conditions. It is considered that this study will make a significant contribution to the limited studies in the literature on the usability of the RT-PPP method in the Polar regions.