アペオ技研ついに世界に進出?…IGSで衛星測位計算やってみました♪

アペオ技研壮年測量屋さん「㎡ogera」です♪

たまには 技術的な話を(笑)。。。ブログの当初テーマが「技術満載!」でしたが、私が投稿するようになってから 若干方向性がズレてきてしまったようですから ←私が犯人(笑)

ということで・・・IGS計算処理やってみました ・・・といっても、観測値ネットに投稿しただけですが
実は某国でGPS(あえてGNSSと言ってないは 本ブログのみそ) の計算をこころみる必要がありまして。

アペオ技研としても 真面目に世界での初仕事 なのです♪ ・・・当社のエース 技術部長がメインで参加してます。自分は行ってないのですが(泣)
・・・余談ですが、改めて日本ってのは 測量行う環境が完全完備、据え膳上げ膳されていて 測量屋ってのが楽してるのかもなっ て思いました。
何故かって言うと この某国 基準点なるものなど ない 。。。 っていうか測量という体系さえできてない って感じ
そりゃぁわざわざ 日本から測量班入れる事由 解りますわな 。。。ってことだったのです。
で。。。ここで問題、どうやってこの環境下で位置算出するの?(経緯度/座標・標高)
そこで 恩師から教えて頂いたIGSの計算処理へ
・・・IGS自体は私もちょっと頭の隅にはあったのですが、やり方が解らなかったのでお手上げ状態でしたが

結果の前に ・・・IGS…聞きなれない言葉かもしれませんね
International GPS Serviceの略で、国際測地学協会の学術事業として設立された国際GPS事業です。
いわゆる日本でいう電子基準点網の世界版で、全地球規模にてGPS衛星の正確な軌道の測定を行うもので、世界で330点を越える地点で電子基準点の観測が常時行われている訳です。
で、それを利用して地球規模のGPS平均計算で位置計測も可能ですよ ってものです。
日本でも つくば、父島、沖縄など数点参加しているようですね。

このデータを活用すれば 平均計算により位置算出ができるのですが
そもそもそんな世界規模的なプログラム。。。小社にあるはずもないので、知ったとしても やり方が解らない。。。
ところ~~~~が、恩師に 「某ネットにて 観測データ投稿すれば 計算してくれるサイトありますよ」 と教えていただき
・・・それも 無料!!!なんて太っ腹!!!。。。このあたりは、日本の測量事情もう少し検証する必要ありますね
で 恐る恐るやってみました。。。算出結果はなんと翌日提供されます!早っ!凄っ!

こんな定義だそうです(汗)
ただ。。。これがあってるのか解らない?精度的にはどんなもんなの?
ということで、会社に造ってる検証用基準点でGPS観測して、日本の電子基準点網結果と比較してみることに

対象既存点は測位位置から自動算出 下絵のような平均網のようですね。。。黒三角が自動で選択された既知点

ロシア?と沖縄?と父島と?グアムと?+etc なんてのが選出されたようです。
で結果が・・・

最低距離でも実に204kmの平均計算、これが出来て精度が確保できてたら凄い話なのですが
なににしろ、ITRF系上でのこの「不確実性?」 標準偏差と解して良いと思いますが この数値見ても驚きです

ここで 日本の計算結果との精度対比に ひともんちゃく(笑)
まずは、このサイト オーストラリアのものです
最初のほうの画像みて頂くと解るのですが「GDA94」とあります。。。つまり日本と基準楕円体が違う!
・・・このあたりも安穏と日本の測量法で作業やってるので 地球の定義なんてあんまり考えないのですが
世界規模では各国によって定義が異なるのは あたりまえ なんですよね
元々 日本だって ベッセルからITRF系/GRS80楕円体に 最近変わったばっかしですものね。。。

で、この楕円対の定義の違いが どのように影響するのか解らず
GRSもしくはWGSへの変換方法もできずに(汗)
調べてみたら 限りなく近い楕円体のようなので、とりあえず定義の違いは無視して日本の平面直角座標値に換算して対比しようと

結果・・・位置の対角換算にして28cmの座標差
なるほどこんなものか。。。
しかし最大3491kmもの平均計算してこの座標差は 実は驚愕の精度なんですよね、本当は
2500程度の図面に位置乗せるぐらいなら 十分実用精度じゃん♪
って思っていたのですが。。。これも 恩師から 「元期今期の差でない?」って情報もらって

はっ!!!! 。。。ここでも日本で測量やってる悪い慣習ですよね(笑)
セミダイナミックってのは日本の中だから定義できることなのですよね これ当然といえば当然
で 今期に換算してみたら

げっ!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

2!!!! 2cm!5mm!!!!!!!

冗談のような精度です。。。。ほんまかいな?!?!?!
・・・これが まかり通ったら 日本のGPS測量技術が ひっくり返る!って感じしますし。
なににしろ、日本でも観測時にネットワーク環境がなくて、即日座標結果がそれなりの精度で良いので算出したい!
なんてことがあれば 完全に実用精度ですものね
プログラムもってなくても位置情報出ちゃいます(汗)
・・・あくまでこの1点の実験結果のみの話ではありますから利用は自己責任で(笑)

 

ちなみに 高さ・・・
これは実は以前から大変疑問に思ってたのですが 「標高って何?」 と。。。
笑われそうですが でも 思いません?
日本の標高の原子は「東京湾の平均海面」です
それが、エベレストや北極で通用するとは 思えない なにかしら基準面が違うはず
当然「験潮」により 基準面を設定するので 地球規模の誤差の範囲なのでしょうが
もしかするともしかすると 定義の考え方によれば エベレストより富士山が高いのかも!?なんて真面目に思ってました(汗)

・・・これ まんざら冗談でもなくて 地球上で一番高い山は 誰もがエベレスト と思ってると
これが「高さ」の定義を変えると、エクアドルの最高峰であるチンボラソ って山になるそうです
どういうことかと言うと、
測量屋なら解ると思いますが 地球は横に長い回転楕円体です
このチンボラソは赤道に近い場所にあるので、楕円体を基準とすると
エベレストより高い位置にある山ってことになる ・・・らしいのですね ふむふむです

で 話もどしてこの計算結果 高さの値が二つ提示されてます
ひとつは「楕円体高」であることは間違いないだろうな ってことですが
もうひとつは やはり「標高」??? ふみ?どうやって出したの
で、ここで 初めて勉強になりました。
これも計算書見て頂くと書いてあるのですが「EGM2008」!!!

世界規模のジオイドマップでした ・・・勉強不足です こんな定義あるの知りませんでした(汗)
日本のものよりは間隔は荒いとは思いますが、これもIGS網で算出できた成果と思います。
・・・これが 日本の標高のどのくらい差があるのか、現在水準測量実施中ですので、また機会があればご提示しますね。

なににしろ、世界規模の測量 あなどれません。。。

ていうか
めちゃくちゃ 測量って面白い♪♪♪
アペオ技研での仕事 面白い♪♪♪(笑)

 

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