현대 측지학은 전례 없는 정밀도로 지구의 물리 기하학적 형상과 운동, 특히 이의 변화를 감시하고 있다. 이는 우주시대의 지구관측을 위한 정확하고 통일된 기준좌표계를 제공할 뿐만 아니라, 학제적 연구를 통해 지구형상과 운동의 변화를 일으키는 원인을 규명함으로써 궁극적으로는 지구시스템의 정확한 이해에 기여하고 있다. 국제측지연맹에서는 다양한 측지학적 도구들을 통합하고자 지구측지관측시스템(GGOS)을 구축하고, 전지구관측시스템(GEOSS)의 주요 파트너로서 지구환경변화에 대응하려는 인류의 노력에 기여하고 있다. 여기서는 지구측지관측시스템을 중심으로 측지학이 전지구관측시스템 및 지구과학의 여러 영역과 어떤 관계를 가지는지를 살펴보고, 학제적 연구의 동기 부여를 촉진하고자 한다.
본 연구는 Bessel 측지계에서 WGS-84 측지계로 좌표변환할 경우 발생할 수 있는 우리나라 지형정보의 변동을 고찰한 것이다. 고찰 대상은 우리나라 지형형태와 독도와 일본의 오끼제도 사이의 거리로 하였다. Bessel 측지계에서 WGS-84 측지계로 좌표변환한 결과는 다음과 같다. 1). Mercator 도법에서, 임의로 선정한 정사각형의 우리나라 주변 지형은 고위도에서 축소되면서 부채꼴 모양으로 변형되는 결과를 나타내었다. 2). UTM 도법에서, 우리나라 남동부근 연안의 52S 지역중에서 임의로 선정한 정사각형 지형은 가로가 2m 축소되고, 세로는 1m 축소되었다. 3). Mercator 도법을 이용한 한국의 독도와 일본의 오끼제도 사이의 거리를 비교한 결과 오끼제도가 독도쪽으로 약 25.3m 근접하게 되는 결과를 나타내었다.
There are numerous mapping, charting, geodetic systems and electronic digital products defined in various local geodetic datum. It becomes a straight forward requirement to simplify the complexity by referencing all the products to a common reference globally. WGS-84 is well known as a state-of-the-art global reference system based on the use of data, techniques and technology available within American Defence Mapping Agency(DMA). Its parameters can be translated into more accurate maps, charts and geodetic positioning compared to others previously. Since Global Positioning System(GPS/NAVSTAR), which is asssociated with World Geodetic System(WGS-84)in reference frame, has been widely used, the unified geodetic system has been required for GPS users in many fields.
In this study, we present results of precise orbital geodetic parameter estimation using satellite laser ranging (SLR) observations for the International Laser Ranging Service (ILRS) associate analysis center (AAC). Using normal point observations of LAGEOS-1, LAGEOS-2, ETALON-1, and ETALON-2 in SLR consolidated laser ranging data format, the NASA/ GSFC GEODYN II and SOLVE software programs were utilized for precise orbit determination (POD) and finding solutions of a terrestrial reference frame (TRF) and Earth orientation parameters (EOPs). For POD, a weekly-based orbit determination strategy was employed to process SLR observations taken from 20 weeks in 2013. For solutions of TRF and EOPs, loosely constrained scheme was used to integrate POD results of four geodetic SLR satellites. The coordinates of 11 ILRS core sites were determined and daily polar motion and polar motion rates were estimated. The root mean square (RMS) value of post-fit residuals was used for orbit quality assessment, and both the stability of TRF and the precision of EOPs by external comparison were analyzed for verification of our solutions. Results of post-fit residuals show that the RMS of the orbits of LAGEOS-1 and LAGEOS-2 are 1.20 and 1.12 cm, and those of ETALON-1 and ETALON-2 are 1.02 and 1.11 cm, respectively. The stability analysis of TRF shows that the mean value of 3D stability of the coordinates of 11 ILRS core sites is 7.0 mm. An external comparison, with respect to International Earth rotation and Reference systems Service (IERS) 08 C04 results, shows that standard deviations of polar motion XP and YP are 0.754 milliarcseconds (mas) and 0.576 mas, respectively. Our results of precise orbital and geodetic parameter estimation are reasonable and help advance research at ILRS AAC.