日本地球惑星科学連合2021年大会

講演情報

[J] 口頭発表

セッション記号 S (固体地球科学) » S-GD 測地学

[S-GD01] 測地学・GGOS

2021年6月4日(金) 15:30 〜 17:00 Ch.22 (Zoom会場22)

コンビーナ:松尾 功二(国土地理院)、横田 裕輔(東京大学生産技術研究所)、大坪 俊通(一橋大学)、座長:中村 優斗(海上保安庁海洋情報部)、瀧口 博士(宇宙航空研究開発機構)

16:15 〜 16:30

[SGD01-22] 下里水路観測所におけるSLR・GNSS観測およびコロケーション測量

*中村 優斗1、渡邉 俊一1、瀬尾 徳常2、横田 裕輔3、鈴木 啓4、上芝 晴香4 (1.海上保安庁海洋情報部、2.第五管区海上保安本部下里水路観測所、3.東京大学生産技術研究所、4.国土地理院)

キーワード:人工衛星レーザー測距、GNSS、全球統合測地観測システム、コロケーション

海上保安庁では, 1982年から第五管区海上保安本部下里水路観測所(北緯33.578度,東経135.937度,楕円体高101.6 m)において人工衛星レーザー測距(SLR: Satellite Laser Ranging)観測を実施している.取得したデータは,国際レーザー測距事業(ILRS; International Laser Ranging Service)に提供しており,国際地球基準座標系(ITRF; International Terrestrial Reference Frame)の構築に用いられている.下里水路観測所ではGNSS連続観測も実施しており,このサイトは国際GNSS事業(IGS; International GNSS Service)の観測局「SMST」として登録されている. SLRとGNSSという2つの異なる宇宙測地技術を運用する下里水路観測所は,GGOS (Global Geodetic Observing System)等の国際的な測地学的枠組みに貢献している.

全球的な地心基準座標系を構築するためには,複数の宇宙測地技術で得られる基準座標系を結び付ける必要がある.したがって,下里水路観測所のように複数の宇宙測地技術を運用する測地観測施設(コロケーションサイト)が重要となる.コロケーションサイトでは,宇宙測地技術間の精密な相対位置関係(ローカルタイ)が精密な地上測量により求められている必要がある.そこで,VLBIでのコロケーションの経験に長じている国土地理院とともに,2020年11月に下里水路観測所のレーザー望遠鏡不動点「SISL」とGNSS標石「SMST」のローカルタイを求めるためのコロケーション測量を実施した.

コロケーション測量では,まず観測施設の周囲に臨時基準点を設置し,レーザー望遠鏡の側面に設置した複数のターゲットに対して測距・測角を行った.レーザー望遠鏡の不動点を推定するために,アジマス(Az)軸及びエレベーション(El)軸回りに回転させながら測量を実施した.これにより,観測されたターゲットの位置はSLR望遠鏡のAz軸及びEl軸の周りに複数の円弧を描く.これらの円弧からSLR望遠鏡のAz軸とEl軸が交差する点を算出することにより,レーザー不動点「SISL」の精密な位置が求められる.同時に,GNSSアンテナ底面から望遠鏡の設計上の不動点であるナスミス鏡中心までの水準測量も実施した.ローカルタイの一連の計算には,Land Information New Zealand(LINZ)により公開されているソフトウェアpyaxis(https://github.com/linz/python-linz-pyaxis)を用いた.

本発表では,まず下里水路観測所におけるSLR及びGNSS観測からそれぞれ得られた時系列データを示したうえで,両者を結び付けるコロケーション測量の手法及び結果について報告する.



謝辞:本研究でSLRの位置解析に用いたソフトウェアC5++は一橋大学の大坪俊通氏により提供・調整いただきました.