Анотація до роботи:

Третяк Н.П. Моделювання гравітаційного поля та топографії океану в регіоні Антарктики. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.24.01 – геодезія, фотограмметрія та картографія. – Національний університет „Львівська політехніка“, Львів, 2008.

Дисертацію присвячено моделюванню гравітаційного поля Землі та топографії океанічної поверхні в регіоні Антарктики на основі гравіметричних та альтиметричних даних. У дисертації: запропоновано методологічні основи побудови регіонального гравітаційного поля і моделі квазігеоїда в аналітичній формі за неоднорідною за точністю інформацією; розроблено методику конвертації вибраної мультипольної моделі гравітаційного поля в модель гармонічних коефіцієнтів, яка заснована на процедурі видалення-відновлення в аналітичному вигляді. Ці методики дали змогу розрахувати відповідні значення трансформант гравітаційного поля для досліджуваного регіону. Для точок з відомими геодезичними висотами визначено значення нормальних висот, використовуючи отриману в роботі модель квазігеоїда. Порівняння цих нормальних висот з висотами середнього рівня океану на контрольних футштоках із врахуванням цифрової регіональної моделі топографії океану призводить до різниць на дециметровому рівні точності. Розраховано середнє регіональне значення потенціалу сили ваги для досліджуваного регіону. Сумісне використання цифрової регіональної моделі топографії океану з моделлю квазігеоїда відкривають практичну можливість встановлення вертикальної референцної системи, пов’язаної з регіональним гравітаційним полем Землі і одержаним значенням потенціалу сили ваги.

Дисертація є завершеною науково-дослідною роботою, в якій поставлені та вирішені актуальні наукові задачі моделювання гравітаційного поля та топографії океану в регіоні Антарктики. Таким чином, отримані в дисертаційній роботі основні наукові і практичні результати можна сформулювати так:

1. Аналіз методів та результатів розв’язування основної задачі геодезії - визначення фігури та гравітаційного поля Землі в регіоні Антарктики призвів до необхідності моделювання різних за своєю природою полів: А) регіонального гравітаційного поля Землі, Б) топографії океану в регіоні Антарктики.

2. Запропоновано та теоретично обґрунтовано методологічні основи побудови регіонального гравітаційного поля і моделі квазігеоїда в аналітичній формі за неоднорідними за точністю гравіметричними даними в районі Антарктики.

3. Розроблено нову методику конвертації вибраної мультипольної моделі гравітаційного поля в модель гармонічних коефіцієнтів, яка заснована на процедурі видалення-відновлення в аналітичному вигляді, і експериментально доведено, що модель гармонік до 1200 степеня/порядку є достатньою для опису мультипольної моделі геоїда з стандартним відхиленням 1 см.

4. Вперше виконано побудову моделі регіонального гравітаційного поля Антарктики на основі гравіметричних даних з представленням у двох формах: системою потенціалів радіальних мультиполів і розкладом в ряд кульових гармонік до 1200 степеня/порядку. Це дозволило встановити, що різниці між обчисленими нормальними висотами і висотами H_MSL середнього рівня моря на контрольних футштоках Mawson, Davis, Casey, Macquarie Island, Heard Island (та відповідних локальних нівелірних мережах) сягають більше ніж 1 м. Відповідно це свідчить про систематичний вплив Південно-Антарктичної течії і призводить до необхідності побудови локальної моделі топографії океану в антарктичному регіоні.

5. Запропоновано нову методику побудови стаціонарної частини Південно-Антарктичної течії як цифрової моделі топографії океану в районі Антарктики на основі двоетапної фільтрації (у просторі/часі) хаотично заданих альтиметричних вимірів.

6. Вперше побудовано цифрову регіональну модель SST_А стаціонарної частини топографії океану в районі Антарктики на основі ~ 110 000 000 даних альтиметрії з шести супутникових місій за період з 1992 по 2007 р.р.

7. Проведена апробація побудованих моделей квазігеоїда і стаціонарної частини топографії моря SST_А на відомих антарктичних футштоках, що призвело до узгодження (при їх сумісному використанні) на дециметровому рівні точності з незалежними даними - відомими на окремих футштоках середніми висотами рівня моря H_MSL за даними мареографів Mawson, Davis, Casey, Macquarie Island та Heard Island та даними локальних нівелірних мереж.

8. Вперше для антарктичного регіону обчислено середнє регіональне значення потенціалу сили ваги W₀= W_0Antarctic=62636861,65 м²/c² і показано, що різниця між глобальним значенням W₀ і W_0Antarctic складає – 0,7 м.

9. Отримані результати побудови цифрової регіональної моделі стаціонарної частини топографії океану SST_А в районі Антарктики сумісно з моделлю квазігеоїда відкривають можливість практичної реалізації вертикальної референцної системи, пов’язаної з регіональним гравітаційним полем Землі і одержаним значенням W_0Antarctic.

Публікації автора:

Статті у фахових виданнях:

1. Третяк Н.П. Моделювання поля аномалій сили ваги, висот геоїда та складових відхилень прямовисної лінії на регіон Антарктики // Геодезія, картографія і аерофотознімання. Вип. 68. 2007. Львів – 2007., ст. 109-114.

2. Марченко О.М., Третяк Н.П. Про встановлення системи висот на регіон Антарктики // Геодезія, картографія і аерофотознімання. Вип. 69. 2007. Львів – 2007., ст. 43-52.

3. Марченко О.М., Третяк Н.П. Моделювання топографії в регіоні Антарктики // Вісн. геодез. та картогр. – 2008. - №4. –С. 7-10.

Публікації в інших виданнях:

4. Марченко О.М., Третяк Н.П. Аналіз поверхні рівня моря в околі антарктичної станції «Академік Вернадський»//XI Міжнародний науково-технічний симпозіум «Геоінформаційний моніторинг навколишнього середовища GPS і GIS - технології», 7-12 вересня 2006р. Алушта (Крим) 2006. С. 163-166

5. Третяк Н.П. Аналіз динаміки океанічної поверхні в околі Антарктики // Новітні досягнення геодезії, геоінформатики та землевпорядкування. Зб. наук. праць. Чернігів – 2007. - №3. – C. 53-58.

6. Третяк Н.П. Побудова полів аномалій сили ваги, висот геоїда та складових відхилень прямовисної лінії на регіон Антарктики // XII Міжнародний науково-технічний симпозіум «Геоінформаційний моніторинг навколишнього середовища GPS і GIS - технології», 10-15 вересня 2007р. Алушта (Крим) 2007. С. 193-198.

7. Третяк Н.П. Про Моделювання топографії в Антарктиці // XIII Міжнародний науково-технічний симпозіум «Геоінформаційний моніторинг навколишнього середовища GPS і GIS - технології», 9-14 вересня 2008р. Алушта (Крим) 2008. С. 38-45.