平成30年10月16日
日本測地学会 第130回講演会 講演番号21

JISLaDに用いるGEONET全点
自動解析システムの検証
Verification of the every-day automatedanalyzing system of all GEONET
network sites used for JISLaD
請井和之1, 里村幹夫1, 島田誠一1,2,3, 伊藤広和1
末野幹雄4
1: 株式会社日豊; 2: 東京大学新領域創成科学研究科
3: 測位衛星技術株式会社4: 株式会社カルシステム

背景

GEONET点
全国約1,300地点
GAMIT/GLOBKプログラ
ムを用いGEONET全点
連日自動解析システムの開発
2008年4月からの日毎の座標データを蓄積(島田ほか,2008,2009,2013,2015)

地盤情報システムGEONET全点自動解析システム

背景基準座標系
2008/4/1〜2011/10/12
2011/10/13〜2017/5/26
2017/5/27〜
2008/4/1
2008

ITRF2005
ITRF2008
ITRF2014

2011/10/13
2009

20102011

2012

2017/5/27
2013

2014

2015

2016

2017

2018

GAMIT

ITRF2005

ITRF2008

GLOBK

基準座標系の違いがGEONET点の座標にどのような差異をもたらすか？

ITRF2014

背景

GEONET全点自動解析システム

IGS Ultra Rapid
IGSU (超速報暦)

解析スケジュール
1日目

2日目

4日目

観測データ取得、
GAMIT/GLOBK解析

24時間観測RINEXデータ
9時

3日目

9時 12時朝

観測終了から解析までの間 3時間
IGS点のRINEXデータがアップロードされる時間は日によって変わる
日によって使用するIGS点の点数が変わる
使用するIGSの点数について
2008年4月 5〜6点

2018年10月現在 12〜28点

目的• GEONET全点自動解析システムの精度検証を行う。

1.基準座標系の違いによる差異を求める
2.IGS点の点数の違いによる差異を求める
3.軌道暦の違いによる差異を求める

1.基準座標系の違いによる差異を求める

1.基準座標系の違いによる差異を求める
ITRF2005とITRF2008で解析した時のGEONET点の座標の比較
ITRF2005 − ITRF2008
期間
ITRF2005 2011/10/6〜12
ITRF2008 2011/10/13〜19

東方向に約1.6cmの系統的な差異
2cm

1.基準座標系の違いによる差異を求める
ITRF2008とITRF2014で解析した時のGEONET点の座標の比較
ITRF2008 − ITRF2014
期間
2017/5/14〜20

南東方向に約1.2cmの系統的な差異
基準座標系を変えると1cm強の系統的な差異が生じる2cm

1.基準座標系の違いによる差異を求める
基準座標系の違いによる差異を取り除くためには、ITRF2014で再解析
2008
GAMIT2009

2010

2011

ITRF2014

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

解析に非常に時間がかかるGLOBKGAMITの解析結果を用い、GLOBKの基準座標系をITRF2014で再解析
2008
GAMIT

GLOBK20092010

ITRF2005

2011

2012

2013

2014

2015

ITRF2008
ITRF2014GAMITとGLOBKで基準座標系が異なる

201620172018

ITRF2014
数日で解析が終了

Case1 GAMIT/GLOBK共にITRF2014で解析
GEONETGAMIT ITRF2005 , GLOBK ITRF2014で解析 座標値比較

GEONET
Case2 GAMIT/GLOBK共にITRF2014で解析
GAMIT ITRF2008 , GLOBK ITRF2014で解析 座標値比較

GAMITで解析した基準座標系と、GLOBKで解析した基準座標系
異なる場合、GEONET点の座標にどの程度差異が生じるかを検証
Case1

GAMIT/GLOBK共にITRF2014で解析
GEONETGAMIT ITRF2005 , GLOBK ITRF2014で解析 座標値比較

軌道暦：精密暦 IGS点21点 期間：2011/10/6〜12
差異平均 0.1mm

非常に小さな差異となった

GEONETGAMIT/GLOBK共にITRF2014で解析
Case2 GAMIT ITRF2008 , GLOBK ITRF2014で解析 座標値比較
軌道暦：精密暦 IGS点28点 期間：2017/5/14〜20
差異平均 1.3mm

小さな差異となった

GLOBKで基準座標系をITRF2014で再解析することで、差異をほぼ解消することができた。

2.IGS点の点数の違いによる差異を求める

2.IGS点の点数の違いによる差異を求める
2008/4/1〜2011/3/27

2011/3/28〜2015/3/22

IGS点 6点(BJFS,GUAM,SHAO,TSKB,USUD,TSKB)

IGS点 9点(GUAM,IRKT,KUNM,PIMO,SUWN,TIXI,TWTF,ULAB,YAKT,)

2015/3/23〜(ARTU,BJFS,CHAN,DAEJ,GUAM,GUUG,HYDE,IRKJ,KIT3,KOKB,LHAZ,MAG0,MCIL,MKEA,NRIL,NVSK,PETS,PIMO, POL2,SHAO,SUWN,TIXI, ULAB,URUM, WHIT,YAKT,YELL,YSSK)IGS点 28点

IGS点の点数を増やし、IGS点の配置もよくなるように変更。

2.IGS点の点数の違いによる差異を求める
例 高知県香美市 南北方向の変位

950439

6点

3/27

9点

28点

3/22

IGS点の点数を増やし、IGS点の配置を変えることで、日々のばらつきが小さくなった。

2.IGS点の点数の違いによる差異を求める
2015/3/23以降IGS点を28点に増やしたが、解析の際にすべてのIGS点のRINEXデータがなく、日によって解析に使用するIGS点の点数が変わってしまう。

解析時にほぼRINEXデータがある赤い四角で囲った12点で解析した
GEONET点の座標と28点すべてのIGS点を使用し解析した時のGEONET点の座標との差異を求める

2.IGS点の点数の違いによる差異を求める
軌道暦：精密暦
ITRF2014
期間：2017/5/14〜20

差異の平均 約1.9mm

小さな差異
IGS点の点数が少なく、配置がよくない場合は、ばらつきが大きくなるが、10点以上使用するとばらつき、差異も共に小さくなり、座標にはあまり影響しない
2mm

3.軌道暦の違いによる差異を求める

3.軌道暦の違いによる差異を求める
衛星の軌道暦を変えた時のGEONET点の水平方向の座標値の差異
1.2差異(mm)

1.0
0.8
0.6
0.4
0.20.0
5月14日 5月15日 5月16日 5月17日 5月18日 5月19日 5月20日

超速報暦-精密暦

超速報暦-速報暦

差異の大きさにばらつきがあるが,概ね1mm以内に収まっている。
しかし、
超速報暦は精度がいい時と，悪い時が日によってかなり違うと思われ、使用時には注意が必要

まとめ• ITRF2005,2008,2014基準座標系で解析を行ったGEONET点の座標を比較した。ITRF2005-2008で約1.6cm.ITRF20082014で約1.2cmの系統的な差異が見られた。

• 差異を解消するために全期間でGLOBKの再解析を行った。

GAMIT解析とGLOBK解析で、基準座標系が異なるので、同一の場合と座標を比較したところ小さな差異となった。基準座標系の違いによる差異はほぼ解消できたと思われる。

• IGS点の点数の違いによる差異を比較したところ、2mm以内の差異に収まった。但し、IGS点の点数が10点以下になるとばらつきが多くなる。

• 軌道暦の違いによる差異を比較したところ、概ね1mm以内に収まった。ただし、日毎の差異の大きさにばらつきがあるため、使用時には注意が必要である。

背景
2008年4月以降の日毎の座標データを蓄積

地盤情報システム
平成28年9月23日
商標登録

・基線長の変化
・面積ひずみの変化

地殻変動の監視に利用1.基準座標系の違いによる差異を求める
IGS点の座標値の比較
ITRF2005とITRF2008

比較した日(2011/10/6)

ITRF2008とITRF2014

比較した日(2017/5/14)

基準座標系の各IGS点の座標が数センチ程度異なっている
GEONET点の差異の原因となっている可能性がある

3.軌道暦の違いによる差異を求める

ITRF2014

超速報暦(IGS Ultra Rapid)-精密暦(IGS Final)
2017/5/18
2017/5/14

日によって差異の大きさにばらつきがある。

超速報暦の精度が日によってかなり違う