Kombination geodätischer Raumbeobachtungen zur Bestimmung von kryosphärischen Massenverlagerungen und ihre Auswirkungen auf die Erdrotation

• Antragstellerin: Dr.-Ing. Franziska Göttl
• Fachliche Zuordnung: Geodäsie, Photogrammetrie, Fernerkundung, Geoinformatik, Kartographie
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 315692378

Massenverlagerungen und -bewegungen im System Erde rufen Rotationsänderungen der Erde hervor. Während der integrale Anregungsmechanismus mit Hilfe von geometrischen Raumverfahren sehr genau bestimmt werden kann, stellt die Trennung in die einzelnen Beiträge der Subsysteme der Erde immer noch eine große Herausforderung dar. Insbesondere die Bestimmung des kryosphärischen Masseneffektes ist mit großen Unsicherheiten behaftet, da es noch keine zuverlässigen Kryosphärenmodelle gibt und lange Zeit nicht genügend geodätische Beobachtungen zur Verfügung standen. Erst seit 2002 können mit Hilfe der Satellitenmission GRACE (engl.: Gravity Recovery and Climate Experiment) Gravitationsfeldänderungen der Erde mit hoher Genauigkeit beobachtet werden. Die Trennung vor allem der zugrundeliegenden Eismassenänderungen birgt besondere Herausforderung aufgrund der räumlichen Verteilung der Eismassen der Erde und der postglazialen Landhebung. Seit 2003 bzw. 2010 können Eishöhenänderungen mit Hilfe der Altimetermissionen ICESat (engl.: Ice, Cloud, and land Elevaion Satellite) und CryoSat-2 präzise beobachtet werden. Bei der Transformation in Eismassenänderungen muss die Eisdynamik und -dichte berücksichtigt werden. Im Rahmen dieser Arbeit sollen erstmals geometrische und gravimetrische Raumbeobachtungen zur Bestimmung des kryosphärischen Masseneffektes kombiniert werden. Durch die Kombination der verschiedenen geodätischen Raumbeobachtungen können Schwächen in der Prozessierung ausgeglichen und verfahrensspezifische Stärken genutzt werden. Die neuen verbesserten Erkenntnisse geben Aufschluss darüber wie stark sich das zunehmende Abschmelzen der Eismassen und der damit verbundene Meeresspiegelanstieg auf die Polbewegung auswirken und was das für Auswirkungen auf die mittlere jährliche Temperatur der Erde hat. Durch die Assimilation der geodätisch bestimmten Drehimpulse könnten auch geophysikalischen Modelle der Kryosphäre verbessert werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortlich: Professor Dr.-Ing. Florian Seitz