Вісники та науково-технічні збірники, журнали
Permanent URI for this communityhttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/12
Browse
10 results
Search Results
Item Determination of horizontal deformation of the Earth's crust on the territory of Ukraine based on GNSS measurements(Видавництво Львівської політехніки, 2023-02-28) Доскіч, Софія; Савчук, Степан; Джуман, Богдан; Doskich, S.; Savchuk, S.; Dzhuman, B.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityМетою досліджень є виявлення горизонтальних деформацій земної поверхні території України, використавши тільки перевірені і придатні для геодинамічної інтерпретації ГНСС станції. Вхідними даними є спостереження з 30 ГНСС станцій за період 2017 до 2020 р. Методика. Методика включає аналіз сучасних деформацій земної кори території України. У результаті вперше проаналізовано вплив часових серії координат, створених двома різними методами: точного позиціонування PPP і класичним диференційним методом, на визначення деформаційних процесів. Встановлено, що на сьогоднішній день для задач моніторингу, в тому числі і геодинамічного, варто використовувати метод точного позиціонування PPP, точність визначення швидкостей ГНСС станцій якого в результаті перевірки виявилась вищою ніж в класичному диференційному методі. Результати. Побудовано карту горизонтальних деформацій земної кори на території України за даними часових рядів координат ГНСС станцій. Визначено ділянки розтягу земної кори в районах Шепетівка- Старокостянтинів Хмельницької області, Бориспіль – Прилуки- Переяслав-Хмельницький Київської і Чернігівської області, а також ділянку стиску земної кори в Ніжин – Степові Хутори – Козелець Чернігівської області. Додатково побудовано карту горизонтальних зміщень ГНСС-станцій, де спостерігаємо різнононаправленість цих зміщень, що швидше всього спричинено наявністю сучасних субвертикальних і субгоризонтальних розломів та розломних зон. Для кращої інтерпретації отриманих результатів необхідно залучити геолого-геофізичні дані тектонічної активності території України.Item Побудова геометричної STHA-моделі геоїда на територію Львівської області(Видавництво Львівської політехніки, 2021-06-22) Заблоцький, Ф.; Джуман, Б.; Zablotskyi, F.; Dzhuman, B.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityСьогодні виникла необхідність модернізації висотної системи України, що потребує її інтеграції в Європейську вертикальну референцну систему EVRS. У зв’язку з цим також виникає потреба побудови регіональної моделі геоїда на територію нашої країни, яка б добре узгоджувалася з моделлю Європейського геоїда EGG2015. Щоб отримати оптимальну модель геоїда, необхідно використовувати як гравіметричну, так і геометричну інформацію, в такому випадку модель називають гравіметрично-геометричною. Такий підхід використано під час побудови як моделі європейського геоїда, так і моделей геоїда на територію різних країн Європи. Мета. Мета цієї роботи – побудова регіональної геометричної STHA-моделі геоїда на територію Львівської області та оцінювання її точності. Надалі заплановано побудову гравіметричної STHA-моделі геоїда на цю саму територію та порівняння отриманих результатів. Методика. Для побудови геометричної STHA-моделі геоїда на територію Львівської області використано висоти геометричного геоїда, одержані у результаті GNSS-спостережень на пунктах ДГМ І, ІІ та ІІІ класів. СКП визначення геодезичної висоти, отриманої із GNSS-нівелювання у статичному режимі, не перевищувала 15 мм. Для побудови моделі геоїда використано 205 значень обчислених висот геоїда. Вісім значень не залучали до побудови моделі, оскільки за ними виконували незалежне оцінювання точності. Результати. Отримано регіональну модель геоїда в межах процедури “Вилучення–Відновлення” із введенням параметра регуляризації. СКП отриманої моделі, обчислена на основі даних, використаних для її побудови, становила 12 мм, а на інших даних – 25 мм. Наукова новизна і практична значущість. Уперше здійснено апробацію STHA-функцій для побудови регіональної моделі геоїда. Виконано оцінку точності отриманої моделі на залежних та незалежних даних. СКП одержаної моделі становила близько 2 см, що відповідає точності GNSS-вимірів. Отриману модель можна використовувати як трансформаційне поле на територію Львівської області.Item Про точність моделей (квазі)геоїда відносно системи висот UELN/EVRS2000(Видавництво Львівської політехніки, 2021-02-16) Заблоцький, Ф.; Джуман, Б.; Брусак, І.; Zablotskyi, F.; Dzhuman, B.; Brusak, I.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityСьогодні в Україні діє Балтійська система висот 1977 р., вихідним пунктом якої слугує нуль Кронштадтського футштока. Проте чинна в Україні система висот є застарілою, передусім через велику віддаленість від нуль-пункту відліку висот (близько 2 тис. км) і складність адаптації до використання методів супутникової геодезії. Тому нині вона не відповідає рівню розвитку сучасних геопросторових технологій і її необхідно модернізувати. Найоптимальнішим способом модернізації висотної мережі України є її інтеграція в Об’єднану європейську нівелірну мережу UELN, нуль-пунктом якої слугує Амстердамський футшток. Для такої інтеграції необхідно побудувати високоточну модель геоїда на територію України, пов’язану з системою висот UELN/EVRS2000. Мета. Мета цієї роботи полягає у порівнянні точності різних моделей геоїда/квазігеоїда та глобального гравітаційного поля Землі на частину прикордонної території Західної України відносно висот пунктів у системі висот UELN/EVRS2000, на яких виконано GNSS-нівелювання, та визначенні оптимальної моделі, щодо якої можна побудувати високоточну модель геоїда, узгоджену із системою висот UELN/EVRS2000. Методика. Для отримання висот нівелірних пунктів на території України у системі висот UELN/EVRS2000 виконано нівелювання І класу за двома лініями від фундаментальних реперів на території України (висоти яких відомі у Балтійській системі висот 1977 р.) до реперів високоточного нівелювання на території Польщі (висоти яких відомі у системі висот UELN/EVRS2000). На всіх фундаментальних та ґрунтових реперах, а також горизонтальних марках виконано GNSS-нівелювання у статичному режимі (не менше ніж 6 год щосекундних безперервних спостережень). Результати. На підставі виконаних вимірювань отримано висоти квазігеоїда на 26 пунктах. Їх порівняно із трьома глобальними моделями гравітаційного поля Землі: EGM2008, EIGEN-6C4 та XGM2019e_2159 (максимальний порядок перелічених моделей становить 2190), а також із Європейським геоїдом EGG2015. Встановлено, що найвищу точність (≈ 7 см) дає змогу отримати європейський геоїд EGG2015. Наукова новизна і практична значущість. Вперше досліджено точність моделей гравітаційного поля Землі та моделей геоїда на території України на пунктах, на яких відома висота у системі висот UELN/EVRS2000. Встановлено, що для побудови високоточного квазігеоїда із використанням процедури “Вилучення – Відновлення” найкраще використовувати європейський геоїд EGG2015 як систематичну складову.Item Про перехід від глобальних до локальних сферичних гармонік(Видавництво Львівської політехніки, 2020-01-22) Джуман, Б.; Dzhuman, B.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityItem Гравіметричні роботи на території Дністровської ГАЕС(Видавництво Львівської політехніки, 2019-02-28) Паляниця, Б.; Джуман, Б.; Сідоров, І.; Palanytsa, B.; Dzhuman, B.; Sidorov, I.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityThe purpose of this work is to perform gravimetric measurements at the points of the existing reference geodetic network on the territory of the Dniester hydro-accumulating power station (DHAPS) to study the magnitude of the correction in the leveling for the non-parallelism of the level surfaces. Method. For performance of gravimetric works on the territory of the DHAPS we used three high-precision gravimeters GNU-KV. Before starting the measurements we conducted a number of studies of these gravimeters: adjusting the optical system, adjusting the device to a minimum of tilt sensitivity, detecting and controlling the sensitivity, determining the timing of the reference, determining the temperature characteristics, benchmarking, calculating the range of measurements and its adjustment, determining the displacement of the zero point and its inclusion. One of the most important studies is the standardization (definition of a constant) of gravimeter. Standardization of gravimeters GNU-KV was carried out at the points of the Kiev narrow-band gravimetric polygon. The distance between them is about 10 km. Between these points, with sufficient accuracy, the value of acceleration in free air 5g is known For correction of leveling 7 gravimetric works were performed that covered 10 points of the well-known geodesic network at the DHAPS. At the reference point, the value of acceleration of free fall g was calculated using the global model of the gravitational field of the Earth EGM2008 to 2190 degree/order. Results. Based on the measured data, the difference between free fall acceleration for each work is calculated respectively. After working out gravimetric data it was established that the correction in leveling for the nonparallel level surfaces varies from 0.089 mm to 1.517 mm. For some lines of the network, the correction for the nonparallelism of level surfaces exceeds the permissible systematic error of leveling the first class twice. Accordingly, when working out the leveling of the first class on such lines it is necessary to take into account this correction. Failure to take into account this correction will result in an increase in the systematic error of leveling in proportion to the length of the leveling process, which will result in false results about the height and displacement of the geodetic points. The scientific novelty and practical significance. For the first time in the territory of the Dniester HAPS gravimetric surveying was carried out to calculate corrections in precision leveling for the non-parallelism of level surfaces. The necessity to carry out such removal on the territory of the DHAPS is grounded in order to reduce the systematic error of leveling.Item The influences of seismic processes, the Sun and the Moon on the small changes of coordinates of GNSS-station(Видавництво Львівської політехніки, 2018-02-28) Савчук, С. Г.; Янків-Вітковська, Л. М.; Джуман, Б. Б.; Savchuk, S.; Yankiv-Vitkovska, L.; Dzhuman, B.; Савчук, С. Г.; Янкив-Витковская, Л. Н.; Джуман, Б. Б.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University; Национальный университет “Львовская политехника”Для вдосконалення визначення змін координат GNSS-станцій важливо з’ясувати, як на значення цих змін впливають процеси, які відбуваються в навколоземному просторі. Для опису таких процесів можна використати показник сейсмічної активності, показник інфразвуку та щоденну кількість спалахів на Сонці. У зв'язку з цим метою даної роботи є дослідження впливу вищеперелічених процесів на малі зміни координат GNSS-станцій. Методика. Для розв’язання поставленої задачі нами було підібрано координати перманентної GNSS-станції, показники сейсмічної активності, показники інфразвуку та щоденну кількість спалахів на Сонці на одні і ті ж епохи на протязі 295 днів. Для моделювання впливу процесів у навколоземному просторі на визначення змін координат розроблено методику побудови макромоделі за усередненими даними з використанням методу регуляризації за допомогою редукції апроксимаційного базису поліномів багатьох аргументів. Аргументи поліномів при моделюванні вибрано так, щоб відобразити вплив зовнішніх чинників на координати. Параметри і відповідні їм мультиіндекси поліномів знайдено з ідентифікаційних задач, записаних регуляризаційними функціоналами Тіхонова. Результати. Побудовано макромодель, яка включає параметри сейсмічних процесів, Сонця, Місяця та координати GNSS-станції. Знайдено похідні та різні характеристики отриманої моделі. Для уточнення встановлених припущень застосовано кореляційний аналіз. Наукова новизна. Вперше отримано макромодель, що дозволяє обчислювати вплив показника сейсмічної активності, інфразвуку та сонячної активності на малі зміни координат GNSS-станцій. Практична значущість. Після дослідження цієї моделі отримано ряд результатів, які можна застосувати для підвищення точності координат, отриманих за допомогою GNSS спостережень.Item Modeling of the regional gravitational field using first and second derivative of spherical functions(Видавництво Львівської політехніки, 2018-02-26) Джуман, Б. Б.; Dzhuman, B.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityItem Застосування другого методу Неймана до сферичних функцій на сферичній трапеції(Видавництво Львівської політехніки, 2018-08-21) Джуман, Б.; Dzhuman, B.; Джуман, Б.; Національний університет “Львівська політехніка”Розглянуто використання сферичних функцій на сферичній трапеції для моделювання регіонального гравітаційного чи магнітного поля. Ці функції формують ортогональну за вагою систему функцій на довільній сферичній трапеції. У зв’язку з цим розроблено методику використання квадратурних формул Гаусса (другого методу Неймана) для моделювання регіонального потенціального поля на довільній сферичній трапеції із використанням сферичних функцій. Встановлено, що ряд числового інтегрування з використанням квадратурних формул Гаусса в цьому випадку збігається доволі повільно. Незважаючи на це, такий підхід дає змогу використовувати діагональну матрицю нормальних рівнянь для обчислення невідомих коефіцієнтів шуканої моделі.Item Modeling of the Earth’s gravitational field using spherical functions(Видавництво Львівської політехніки, 2017-03-28) Джуман, Б.; Dzhuman, B.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityІснує багато методів моделювання регіонального гравітаційного поля, в яких використовують сферичні функції Лежандра цілого ступеня, проте дійсного порядку. Проте вони стосуються переважно регіону, який за формою становить сегмент сфери. Крім того, для їх використання потрібно вхідні дані трансформувати на сегмент сфери з центром на північному полюсі. Метою цієї роботи є знаходження системи функцій, яка б мала ортогональні властивості на довільній сферичній трапеції, а також дослідження властивостей такої системи. Методика. Взявши за основу сферичні функції Лежандра на сферичному сегменті, розроблено систему функцій, ортогональну на довільній сферичній трапеції. Такі функції не можна задати в явному вигляді, а також вони не мають рекурентних співвідношень. Результати. Розглянуто приєднані сферичні функції Лежандра на сферичній трапеції, які мають властивість ортогональності у цьому регіоні. Наведено формули для знаходження норми таких функцій. Отримані функції можна використовувати для побудови регіональних моделей гравітаційних полів на довільній сферичній трапеції. Ортогональна властивість досліджуваних функцій забезпечує стійкий розв’язок під час знаходження невідомих коефіцієнтів моделі. Для високоточного моделювання регіонального гравітаційного поля необхідно перегрідувати вхідні дані (виміряні трансформанти геопотенціалу) на певний грід, і після цього можна використати часткову дискретну ортогональність даних функцій по довготі або повну дискретну ортогональність подібно до другого методу Неймана. Це дає змогу суттєво скоротити час обчислень без втрати точності, адже досліджувані функції не мають рекурсивних співвідношень і для їх знаходження необхідно використовувати розклад у гіпергеометричний ряд. Наукова новизна і практична значущість. У цій роботі вперше отримано систему функцій, ортогональну на довільній сферичній трапеції. Її можна використовувати для побудови регіонального гравітаційного поля, регіонального магнітного поля, а також для задач високоточної інтерполяції або апроксимації, наприклад побудови регіональної моделі іоносфери.Item Constructing of regional model of ionosphere parameters(Видавництво Львівської політехніки, 2017-03-28) Янків-Вітковська, Л.; Джуман, Б.; Yankiv-Vitkovska, L.; Dzhuman, B.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityШироке застосування глобальних навігаційних супутникових систем спричинило розвиток нових методів, призначених для визначення і накопичення показника іонізації іоносфери. Оскільки за допомогою цих даних можливо суттєво підвищити точність та надійність визначення координат пункту спостережень, актуальною є створення моделі показника іонізації. Методика. Для побудови просторової моделі як базову систему функцій використано сферичні функції Лежандра першого роду дійсного порядку, але цілого ступеня. Величину порядку знаходили з використанням теорії Штурма–Ліувілля, оскільки вона залежить від розмірів регіону, що досліджується. Така система функцій формує дві ортогональні системи функцій на досліджуваному регіоні (сегменті сфери), проте не має рекурентних зв’язків між функціями, тому для їх знаходження необхідно використати розклад у гіпергеометричний ряд. Також для знаходження невідомих коефіцієнтів моделі необхідно використати параметр регуляризації Тіхонова, оскільки матриця нормальних рівнянь не буде стійкою. Для обчислення часової моделі іоносфери коефіцієнти різних просторових моделей розкладено в ряд за степеневими поліномами. Результати. На основі даних значень параметру іонізації, отриманих на 19 перманентних станціях мережі ZAKPOS за допомогою програмного забезпечення Trimble Pivot Platform, побудована просторово-часова модель цього параметра з використанням сферичних функцій Лежандра до 3-го порядку, а також з використанням степеневих поліномів до 3-го порядку. Стандартне відхилення між виміряним та модельним значеннями параметра іоносфери VTEC не перевищує 1 TECU. Наукова новизна і практична значущість. Розроблено алгоритм для побудови просторово-часової моделі іоносфери. Отримано модель іоносфери високої розрізнювальної здатності, яку можна використовувати для розв’язання геодезичних задач щодо забезпечення необхідної точності у визначенні координат пункту, а також для дослідження і прогнозування космічної погоди.