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Apparent and Real Local Movements of two Co-Located Permanent GPS Stations at Bogotá, Colombia

Dieser Beitrag ist in der zfv 1/2005 erschienen.

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Zusammenfassung: 

Die simultanen Beobachtungen zweier benachbarter GPS-Permanentstationen in Bogotá, Kolumbien, werden hinsichtlich lokaler Bewegungen analysiert. Die zweijährige Zeitreihe täglicher Ausgleichungen der 192 m langen Basislinie zeigt lineare Änderungen des Vektors zwischen beiden Antennen von 7.4, –4.6 und –7.0 mm/Jahr in Nord-, Ost- und Höhenkomponente. Außerdem treten in der Höhe systematische Abweichungen während Perioden von einigen Tagen bis zu mehreren Wochen auf. Um die Bewegungen absolut zu erfassen und die verursachende Station zu identifizieren, werden Messungen zweier entfernter Permanentstationen einbezogen. Die Ergebnisse belegen, dass die Relativbewegung zwischen den beiden Stationen in Bogotá real ist und durch das Gebäude verursacht wird, auf dessen Dach eine der beiden Antennen montiert ist. Die systematischen Abweichungen in den Höhenergebnissen können der anderen Station zugeordnet werden, deren Antenne auf einem ebenerdigen Betonfundament mit Randeinfassung montiert ist. Dieses Fundament scheint bei starken Regenfällen überflutet zu werden. Dadurch werden Mehrwegeeffekte und Änderungen der elektrischen Eigenschaften der Antenne erzeugt, die zu scheinbaren positiven Höhenänderungen führen. Vergleiche mit Niederschlagsmengen unterstützen diese Aussage.

Summary: 

Simultaneous observations from two co-located permanent GPS stations at Bogotá, Colombia, are analyzed with regard to local movements. The two years time series of daily estimates of the 192 m long baseline yields a linear change of the vector components of 7.4, –4.6 and –7.0 mm/yr in north, east and vertical direction respectively. In addition, the baseline height component shows systematic effects during periods of between some days and several weeks. For assessing the effects absolutely and for identifying the responsible station, observations from two distant permanent GPS stations are included in the analysis. The results prove that the relative movement is real and is caused by the building housing one of the stations. The offsets in the height estimates can be allocated to the other station. Its antenna is mounted on a concrete pad with bordering which seems to be flooded during periods of heavy rainfall. This leads most likely to multipath effects and to changes of the electrical properties of the antenna, and consequently to apparent positive height changes.Comparisons with precipitation data support this finding.

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