浦神検潮所海面絶対高観測（浦神検潮所海面絶対高観測（２００３年２００３年）
DETERMINATION OF GEOCENTRIC HEIGHT OF MEAN SEA LEVELAT THE URAGAMI TIDE STATION IN 2003
Summary － Geocentric height of the mean sea level above the WGS-84 ellipsoid was obtained at
the Uragami tide station in the Kii Peninsula in January 2003 by combining theSatellite Laser Ranging and GPS techniques. This observation will be repeated atintervals of a year for the purpose of monitoring the sea level change.
Key words : geocentric height – mean sea level – Satellite Laser Ranging － GPS
１． はじめに海洋情報部では1980 年から海洋測地網の整備を推進し，日本周辺に設置した海洋測地基準点（海洋情報部が構築した海洋測地網の基準点の総称）のうち主要な島等に設置した一次基準点は，1988 年から可搬式レーザー測距観測により，本土基準点（下里水路観測所）と精密に結合され海洋測地網の骨格を形成する役割を担ってきた．一次基準点の観測は，1995 年までに択捉島を除き計画した島等が一巡したので，これまでに構築した海洋測地網の維持向上及び地震予知計画に基づくプレート運動の監視のため，1996 年からは異なるプレート上に位置し，かつ日本外縁部にある父島，石垣島，稚内及び対馬の一次基準点について年１ カ所ずつ再観測を行った．さらにこれに併せ，地球温暖化対策に資する目的から，各一次基準点と至近験潮所間で水準測量を実施し，各一次基準点観測で決定される地球重心を基準とした絶対的な海面の高さを求めた（水路部観測報告衛星測地編11 号～第14 号，海洋情報部観測報告第15 号及び本号別稿）．一次基準点観測は2001 年の対馬で終了したため，今後は引き続き本土基準点（下里水路観測所）と最寄りの気象庁浦神検潮所間を結合し，地球重心に基づく海面の絶対高を監視することとした．
本報告では，2003 年1 月に実施した浦神検潮所における海面絶対高観測について報告する．
２． 作業概要
作業概要
下里水路観測所におけるSLR観測に基づく本土基準点（下里H0標石）と浦神検潮所付属水準点標石（以下KBMと呼ぶ）間で，GPSによる水準測量を行い，世界測地系WGS-84 に基づく地球重心からの海面絶対高を測定した．また，直接水準測量によりKBMと最寄りの水準点とを結合し，その変化を把握した．
（１） 海面絶対高算出方法（イ） 下里 H0 標石座標値(MGC2000)を基準として，GPS 観測結果と直接水準測量結果を合わせて解析することにより，KBM の楕円体高(MGC2000)を求める．
（ロ） KBM の楕円体高から気象庁の潮位表を用いて，球分体の楕円体高(MGC2000)を求める．
（ハ） 球分体の楕円体高から気象庁の潮位表を用いて，平均水面の楕円体高差(MGC2000)を求める．

（ニ） 下里 H0 標石における観測年の SLR 解析結果と MGC2000 との差を補正することにより，「観測年」の平均水面の楕円体高を求める．
（２） KBM の楕円体高(MGC2000)の導出
KBM 上での GPS 観測が困難であったため，近傍で観測条件を満たす場所に HBM(離心点)を設けた．
（イ）GPS 解析
取得された GPS データを 3 時間 1 セッションとして計 17 セッションについて，下里 H0標石(MGC2000; H0=97.536m)を基準とした基線解析を行った．解析ソフト GPSurvey
Ver2.35a を用い，精密暦を使用した．全セッションの解の平均値から HBM(離心点)の楕円体
高 HHBM を求めた．
H HBM ＝41.602m ±0.01m（ロ）直接水準測量
KBM～HBM(離心点)及び KBM～国土地理院 BM(4980)（以下 CBM）の間において，往復の水準測量を行い，高低差の平均値を求めた．
KBM ～ HBM

－1.094m

KBM ～ CBM

－1.046m

以上より，KBM の楕円体高 HKBM´(MGC2000)は以下のとおり．
HKBM※＝H HBM＋（HBM～KBM）＝

41.602 ＋ 1.094＝42.696m

また，（ロ）より，験潮所取付水準測量成果集（平成 14 年 4 月，海岸昇降検知センター）に，CBM から見た KBM との高低差は＋1.0455m（1999 年 11 月）と記載されており，顕著な変化は見られない．このため，局所的な地盤変動はないものと結論される．
（３） 気象庁資料（浦神検潮所）（イ） KBM～球分体の高低差
験潮所取付水準測量成果集（平成 14 年 4 月，海岸昇降検知センター）記載の浦神から最新である 1999 年 11 月の値を使用した．
KBM～球分体－0.386m（ロ） 観測基準面（気象庁 DL）～球分体
潮位表（気象庁）から観測基準面上の球分体の値を使用した．
DL～球分体4.720m（ハ） 平均水面
浦神検潮所の 1998 年～2002 年の 5 年間の平均値を使用した．
平均水面

1.473m ±0.02m（DL 上）

（４）海面絶対高(MGC2000)算出
GPS 解析の結果及び気象庁資料より，平均水面の楕円体高(MGC2000)Hm2002´は，
Hm2002´＝＝HKBM－（KBM～球分体）－（DL～球分体）＋ 平均水面42.696 － 0.386 －

4.720 ＋ 1.473 ＝ 39.063mとなった．
（５）SLR 観測結果に基づく補正
2002 年におけるレーザー測距装置の不動点 HT の楕円体高等は，GEODYN-ⅡによるラジオスⅠ，Ⅱの解析(STR04*)により，HT2002 ＝101.629m ±0.004mと求まった．また，2002 年の管理測量から，不動点 HT と下里 H0 標石の楕円体高差（4.091m）に変化は見られない．このことから，2002 年の下里 H0 標石における楕円体高は，
H02002 ＝ HT2002＝－101.629 －

楕円体高差
4.091 ＝ 97.538mである．したがって，MGC2000 による下里 H0 標石（97.536m）の楕円体高と 2002 年における SLR による下里 H0 標石の楕円体高の差ΔH2002 は，ΔH2002 ＝＝H02002 －H097.538 － 97.536 ＝ ＋0.002mと求まった．
* 2004 年度更新のストラテジー；基準座標系 ITRF2000，重力モデル GGM01C を導入
３． 成 果以上のことから，SLR 成果(STR04)に基づく 2002 年における浦神検潮所の平均水面の楕円体高は，Hm2002 ＝Hm2002´＋ ΔH2002 ＝39.063 ＋0.002 ＝ 39.065m≒ 39.06mと求まった．
この報告は，大門肇（航法測地室）が作成した．

参 考 文 献海岸昇降検知センター：験潮所取付水準測量成果集，平成 14 年 4 月
気象庁：平成 15 年潮位表
海洋情報部観測報告衛星測地編，15，世界測地系による海洋測地基準点座標値