Odvětvové informační středisko a Zeměměřická knihovna VÚGTK 250 66 Zdiby 98, tel. +420 284 890 375, fax: +420 284 890 056

[The Earth's Tides Observatory of Switzerland]

By E. Klingelé. - In: Swiss National Report on the Geodetic Activities in the years 1999 to 2003 : XXIII General Assembly of the International Union of Geodesy and Geophysics in Sapporo, Japan, June/July 2003 / Swiss Geodetic Commission. - Zürich : Swiss Geodetic Commission, 2003. - 1 CD-ROM. - S.109-110 : 3 obr. - Lit.1 www str. ISBN 3-908440-06-8

Přeložil G. Karský (zkráceno)
Zdiby : VÚGTK, 2004. - 2 s.

Klíčová slova: zemské slapy, observatoř, slapová stanice, Švýcarsko

Abstrakt:

Švýcarská observatoř pro sledování slapů zemské kůry (slapová stanice) byla vybudována roku 1995 jako součást observatoře Zimmerwald. Popisuje se její vybavení, funkce softwaru, charakteristika registrovaných dat a jejich analýzy.

Poznámka: Kurzívou uvádím jednotlivá zdůrazněná slova textu a (v závorkách) své poznámky k němu.

Švýcarská observatoř pro zemské slapy byla vybudována roku 1995 na základě iniciativy Astronomického ústavu univerzity v Bernu (Institute of Astronomy of the University of Berne) a Laboratoře geodezie a geodynamiky ETH v Curychu (Geodesy and Geodynamics Laboratory of the ETH Zürich). Stanice je integrální součástí observatoře v Zimmerwaldu. Prvním účelem stanice je získávání dat pro přesné korekce polních a laboratorních měření tíže. Druhým cílem je využití registrovaných dat, spolu s informací z laserového družicového radaru, pro určení elastických parametrů zemské kůry ve Švýcarsku.

Stanici tvoří speciálně navržené dvě podzemní místnosti, podle předpokladů prosté vibrací. Laboratoř má tři betonové pilíře pro instalaci přístrojů. Koncem roku 1995 tam byl umístěn a uveden do provozu slapový gravimetr LaCoste & Romberg. Gravimetr se systémem mechanické zpětné vazby pracuje se softwarem LabView na osobním počítači pod Windows. Slapová data, údaje libel, teplota a tlak vzduchu se registrují po 1 sekundě. Gravimetr má dvojitý termostat, vyhřívaný na 48,8 °C. Podle specifikace výrobce je rozlišení gravimetru lepší než 1 µGal a jeho chod pod 0,5 mGal za měsíc. Odděleně od gravimetru byl instalován senzor OMEGA RH 411 s rozlišením 1°C pro teplotu a 1% pro relativní vlhkost, a v laboratoři (obr. 1) vysílač PAB 9 firmy Keller, Winterthur pro atmosférický tlak s rozlišením 1 mbaru.

Obr. 1: Celkový pohled na Observatoř pro zemské slapy Zimmerwald, Bern.

Registrují se následující data: datum a čas, pozorované a teoretické slapy, nefiltrovaná poloha paprsku gravimetru, průměrná hodnota čítače, polohy podélné a příčné libely, tlak vzduchu ve vnějším termostatu, teplota a vlhkost v místnosti, atmosférický tlak v prostoru gravimetru. Systém mechanické zpětné vazby pracoval uspokojivě od počátku roku 1996 do května 1998, kdy se krokový motor zablokoval. Bylo rozhodnuto nahradit systém zpětné vazby elektronickým systémem zhotoveným Belgickou královskou observatoří (Observatoire Royal de Belgique) podle Michaela Van Ryumbecka (System MVR). Během doby, nezbytné pro modernizaci přístroje, byl v laboratoři instalován polní gravimetr LaCoste & Romberg typu G. č. 514, vybavený elektronickou zpětnou vazbou, aby bylo možné zajistit nepřerušenou registraci. Nový systém (Windows 98) zahájil práci v červenci 1999. Čtyři měsíce provozu nového systému ukázaly množství výpadků a většinou chybně zaznamenaná data. Nakonec jsme usoudili, že v místnosti byla příliš vysoká vlhkost, která vytvářela plíseň na deskách PC, což vedlo ke špatnému fungování systému. V laboratoři byl instalován vysoušeč vlhkosti současně s rozšířením RAM počítače na 512 Mb. O Vánocích 1999 ovládla Švýcarsko mimořádně silná větrná smršť, která kompletně přerušila dodávku energie do laboratoře. Úplný restart systému byl možný až za měsíc. Tato událost jasně ukázala, že pro udržení více méně kontinuální registrace zemských slapů je absolutně nezbytné míti UPS (tj. uninterruptible power supply = zdroj nepřerušitelného napájení). Systém UPS navržený a zhotovený v našem ústavu pracuje s dvojicí vysokokapacitních 12 V baterií, střídavě nabíjených v pěti cyklech nabíjecí soustavou.

Do konce roku 2002 bylo kolem 2 000 000 odečtů dat zaznamenáno, korigováno, vyčištěno a připraveno pro další zpracování. Souběžně byla vyvinuta úplná sada softwaru pro přeformátování, vylučování, filtraci, koncentraci a grafickou analýzu dat. Tato softwarová sada umožňuje nezávislé zpracování dat nebo jejich přípravu pro softwarovou sadu ETERNA 3.2 (H. G. Wentzel 1994). Tato sada (není jasné, která z nich) je rozdělena na 14 různých programů, které mohou pracovat sekvenčně nebo nezávisle.

Obr. 2: Ukázka výkonové spektrální hustoty
(Power Spectral Density - PSD) vypočtené popsaným softwarem.

Podrobnosti o užitém hardwaru a softwaru lze nalézt na domovské stránce projektu: www.geodaesie-geodynamik.ethz.ch/research/wg43/ .