UNAVCO

UNAVCO, Inc.
Grundad 1984 ( 1984 )
Fokus Geodesi , Datainsamling , Vetenskaplig dataarkivering
Plats
Koordinater
Hemsida www.unavco.org
Tidigare kallad
 Universitetets NAVSTAR-konsortium

UNAVCO är ett icke-vinstdrivande universitetsstyrt konsortium som underlättar geologisk forskning och utbildning med hjälp av Geodesy . UNAVCO finansieras av National Science Foundation ( NSF ) och National Aeronautics and Space Administration ( NASA ) för att stödja geologisk forskning över hela världen. UNAVCO driver GAGE ​​Facility (Geodetic Facility for the Advancement of Geology) på uppdrag av NSF och NASA. Som ett universitetsstyrt konsortium stödjer UNAVCO målen för det akademiska forskarsamhället. UNAVCO har 120 amerikanska akademiska medlemmar och stödjer över 110 organisationer globalt som associerade medlemmar.

Den 1 januari 2023 slogs UNAVCO samman med Incorporated Research Institutions for Seismology (IRIS) till Earth Scope Consortium.

Verktyg och tjänster

Data

UNAVCO GAGE ​​Facility, som ett World Data Center , ger tillgång till vetenskapliga data för att kvantifiera rörelser av sten, is och vatten vid eller nära jordens yta. Geodetisk bilddata samlas in av olika sensorer utplacerade på satelliter, flygplan och mark för att tillhandahålla högupplösta terrängmodeller och deformationsmätningar över dussintals meter till hundratals kvadratkilometer. Data som samlats in från töjnings- och seismiska borrhålsinstrument mäter deformationen vid eller nära jordytan och mäter bergets fysikaliska egenskaper i närheten av installationerna. På många av de platser där geodetiska mätningar görs samlas även in meteorologiska data för att underlätta bearbetningen av geodetiska data. Under det stora EarthScope Plate Boundary Observatory, nu känt som Network of the Americas (NOTA), förvärvar, arkiverar och distribuerar UNAVCO flera gemenskapsdatauppsättningar, inklusive GNSS/GPS, töjningsmätare, borrhålsseismometer, tiltmätare och geodetisk avbildning med radar och lidar.

Data är tillgängliga online via http-filservrar och sökgränssnitt.

GPS/GNSS-system

GAGE-anläggningen hanterar en gemensam pool av bärbara GPS / GNSS -mottagarsystem med hög noggrannhet som används för en rad applikationer. Dessa kompletta system – mottagare, antenner, fästen, ström och valfri kommunikation – kan användas i dagar i episodiska kampanjer eller under många månader långtidsundersökningar. System finns också tillgängliga för precisionskartläggningstillämpningar.

Markbaserad laserskanning

GAGE-anläggningen vid UNAVCO upprätthåller en pool av Terrestrial Laser Scanning (TLS) instrument och tillhörande kringutrustning, digital fotograferingsutrustning, mjukvara och tillhörande utrustning optimerade för att stödja jordvetenskapliga utredare. TLS-teknologin är baserad på lidar ("Light Detection And Ranging", besläktad med akronymen "RADAR" baserat på radiovåglängder) och kallas även för markbaserad lidar eller stativlidar. Det är ett aktivt bildsystem där laserpulser sänds ut av skannern och observerbara uppgifter inkluderar tiden och intensiteten av pulsreturer som reflekteras av ytan eller föremålet som skannas. Rundturstiden för returnerade pulser möjliggör mycket noggrann bestämning av räckvidd (avstånd) till miljoner/miljarder punkter, från vilka ett 3D "punktmoln" genereras.

Den primära förmågan hos TLS är att generera högupplösta 3D-kartor och bilder av ytor och objekt över skalor från meter till kilometer med centimeter till subcentimeter precision. Upprepade TLS-mätningar möjliggör avbildning och mätning av förändringar genom tid och i oöverträffad detalj, vilket gör TLS ännu mer värdefullt för transformativa vetenskapliga undersökningar.

TLS är ett kraftfullt geodetiskt bildverktyg som är idealiskt för att stödja ett brett spektrum av användarapplikationer i många olika miljöer. Geologiska tillämpningar hittills inkluderar detaljerad kartläggning av förkastningsbränder, geologiska hällar, grova ytor, frostpolygoner, lavasjöar, vallar , sprickor , glaciärer , kolumnförband och dränering av sluttningar. Upprepade TLS-undersökningar möjliggör avbildning och mätning av ytförändringar över tiden på grund av till exempel ytprocesser, vulkanisk deformation, isflöde , strandmorfologiska övergångar och postseismisk glidning. Införlivandet av GNSS/GPS-mätningar ger exakt georeferens av TLS-data i en absolut referensram . Tillägget av digital fotografering ger fotorealistiska 3D-bilder. Det har visat sig att TLS-härledda 3D-bilder är ett unikt och kraftfullt verktyg även för utbildnings- och uppsökande tillämpningar.

Ingenjörskompetens

GAGE-anläggningen tillhandahåller teknisk expertis och utrustningsresurser till utredare till stöd för deras geofysiska forskningsprojekt. Detta kan inkludera förslagsplanering, projektlogistik och stödbrev, fältteknisk support, modern GNSS-utrustning för utlåning till projekt, permanenta GNSS/GPS-stationsinstallationer, drift och underhåll och/eller datainsamling, kvalitetskontroll, överföring, hantering och arkivering.

GAGE Facility-ingenjörer tillhandahåller klassrumsutbildning och utbildning på fältet, projektdesign och implementering, fältteknik, TLS- eller GNSS/GPS-nätverksdrift och teknikutveckling för GNSS/GPS, TLS och andra applikationer.

Polartjänster

GAGE-anläggningen ger geodetiskt stöd till NSF-OPP (National Science Foundation Office of Polar Programs) finansierade forskare som arbetar i Arktis och Antarktis. GPS-mottagare av undersökningsgrad, markbaserade laserskannrar och stödjande kraft- och kommunikationssystem för kontinuerlig datainsamling och kampanjmätning finns tillgängliga. Drift- och underhållstjänster tillhandahålls också för långsiktig datainsamling, med on-line datadistribution från UNAVCOs gemenskapsarkiv.

GGN, GNSS, IGS Support

GAGE Facility tillhandahåller globalt infrastrukturstöd till NASA/JPL i driften av en samling av högkapacitets, globalt distribuerade, permanenta GNSS/GPS-stationer som kallas NASA Global GNSS Network (GGN). Data från dessa stationer används för att producera mycket exakta produkter för GNSS/GPS geovetenskaplig forskning, multidisciplinära tillämpningar och utbildning. UNAVCO tillhandahåller även stöd för International GNSS Service (IGS).

Korta kurser, workshops, praktik

GAGE Facility's Education and Community Engagement (ECE)-program erbjuder korta kurser och workshops. De fokuserar på professionell utveckling, forskning och utbildning, strategiskt stöd för vetenskapliga utredare för att utveckla bredare effekter, internprogram för medlemmar och utbildare inom geodesivetenskap, professionell utveckling inom geovetenskap för grund- och gymnasium och för studenter genom RESESS ( Research Experiences in Solid Earth Science for Students), studentpraktik för att uppmuntra ett bredare deltagande i geovetenskap.

Plate Boundary Observatory (PBO)

UNAVCO drev Plate Boundary Observatory (PBO), den geodetiska komponenten i EarthScope -programmet, finansierat av National Science Foundation. PBO bestod av flera viktiga observatoriekomponenter: ett nätverk av 1100+ permanenta, kontinuerligt arbetande GPS-stationer (Global Positioning System) av vilka många tillhandahöll data med hög hastighet och i realtid, 78 borrhålsseismometrar, 74 borrhålsspänningsmätare, 28 grunda lutningsmätare för borrhål och sex långa lasertöjningsmätare. Dessa instrument kompletteras med INSAR (interferometrisk syntetisk aperturradar) och lidarbilder och geokronologi.

Kontinuerligt fungerande Caribbean GPS Observational Network (COCONet)

UNAVCO drev Continuously Operating Caribbean GNSS/GPS Observational Network (COCONet), som bestod av 50 planerade kontinuerligt fungerande GPS/väderstationer integrerade med 65 befintliga GPS-stationer som drivs av partnerorganisationer, varav 15 kommer att uppgraderas med ny utrustning. COCONet tillhandahåller gratis, högkvalitativt, öppet format GPS och meteorologisk data för dessa stationer via internet för användning av forskare, statliga myndigheter, lärare, studenter och den privata sektorn. Dessa data används av lokala och utländska forskare för att studera fasta jordprocesser såsom tektoniska plattrörelser, tektonisk plattgränsinteraktion och deformation, inklusive jordbävningscykelprocesser och risker. De tjänar också atmosfäriska forskare och väderprognosgrupper genom att tillhandahålla mer exakta uppskattningar av troposfärisk vattenånga och möjliggöra bättre prognoser av dynamiken hos luftburen fukt i samband med den årliga karibiska orkancykeln.

Organisation

Från och med 2012 är UNAVCO organiserat i tre program. De tre programmen fokuserar på: (1) datainsamling, inklusive installation och underhåll av storskaliga geodetiska instrumentnätverk ( Geodetic Infrastructure) ; (2) nätverksdatadrift, communitydataprodukter och cyberinfrastruktur ( Geodetic Data Services) ; och (3) utbildnings- och uppsökande strategier (utbildning och samhällsengagemang) .

Geodetisk infrastruktur

Programmet Geodetic Infrastructure (GI) integrerar all geodetisk infrastruktur och datainsamlingsmöjligheter för kontinuerligt fungerande observationsnätverk och kortsiktiga utbyggnader. Understödda aktiviteter inkluderar utveckling och testning, avancerad systemteknik, konstruktion, drift och underhåll av permanenta geodetiska instrumentnätverk runt om i världen och ingenjörstjänster skräddarsydda för PI-projektkrav. Större projekt som för närvarande stöds av GI-programmet inkluderar 1 112 stationer Plate Boundary Observatory (PBO), polära nätverk på Grönland och Antarktis (GNET och ANET, tillsammans kända som POLENET), COCONet som spänner över den karibiska plattgränsen, det multidisciplinära AfricaArray och flera andra mindre kontinuerligt observerande geodetiska nätverk.

Geodetiska datatjänster

Programmet Geodetic Data Services (GDS) tillhandahåller tjänster för långsiktig förvaltning av unika datamängder. Dessa tjänster organiserar, hanterar och arkiverar data och utvecklar verktyg för dataåtkomst och tolkning. GDS tillhandahåller en omfattande uppsättning tjänster inklusive sensornätverksdatadrift, dataprodukter och tjänster, datahantering och arkivering och avancerad cyberinfrastruktur. Tjänster tillhandahålls för GNSS/GPS-data, bilddata, stam- och seismiska data och meteorologiska data. GNSS/GPS-data möjliggör ytrörelser i millimeterskala vid diskreta punkter. Data från geodetiska bildinstrument kan användas för att kartlägga topografi och avgränsa deformation med hög rumslig upplösning. INSAR och terrestrial LIDAR bildbehandlingstjänster tillhandahålls. Töjnings- och seismiska data från borrhålstöjningsmätare, seismometrar, termometrar, portrycksgivare, tiltmätare och bergprover från borrning, samt ytbaserade tiltmätare och lasertöjningsmätare finns tillgängliga. Dessutom finns data om temperatur, relativ fuktighet och atmosfärstryck tillgängliga från ytmätningar av atmosfäriska förhållanden från stationer. Troposfäriska parametrar genereras under daglig GNSS/GPS-efterbehandling som hanteras av UNAVCO och är tillgängliga via dataåtkomsttjänster. Programmet är optimerat för att möjliggöra åtkomst till geodetiska data med hög precision. UNAVCOs dataarkiv innehåller mer än 2 300 kontinuerliga GNSS/GPS-stationer.

Utbildning och samhällsengagemang

Programmet Utbildning och samhällsengagemang tillhandahåller tjänster för att kommunicera de vetenskapliga resultaten från det geodetiska samhället, främja utbildning för ett brett spektrum av elever och utveckla arbetskraftsutveckling och internationella partnerskap. Särskilt fokus läggs på att tillhandahålla utbildning, utveckla utbildningsmaterial och underlätta tekniska korta kurser för forskare som studerar geodesi. Programmet stöder också formell utbildning (K-12) och informell offentlig uppsökande genom workshops, utbildningsmaterial för gymnasieelever och kurser på grundnivå, museivisningar och interaktioner med sociala medier. UNAVCO tillhandahåller en årlig serie korta kurser och workshops riktade till nuvarande forskare som vill uppdatera sina kunskaper eller förgrena sig till nya områden inom geodetisk forskning. UNAVCO korta kurser erbjuds för att öka kapaciteten hos forskarsamhället att bearbeta, analysera och tolka olika typer av geodetiska data. Utbildningsseminarier främjar en bredare förståelse av geovetenskap för högskole- och gymnasiefakulteten.

UNAVCO stöder utveckling av geo-arbetskrafter genom praktikprogram för grundutbildning, mentorskap för doktorander och onlineresurser. Det främsta praktikprogrammet för studenter i övre divisionen är Research Experience in the Solid Earth Science for Students ( RESESS). RESESS finansieras av National Science Foundation (NSF) och ExxonMobil. Det är en flerårig geovetenskaplig forskningspraktik samt ett samhällsstöd och professionellt utvecklingsprogram utformat för att öka mångfalden av studenter som kommer in i geovetenskaperna. Studenter i den övre avdelningen från underrepresenterade grupper tillbringar 11 veckor i Boulder, Colorado under sommaren, och genomför ett oberoende geovetenskapsfokuserat forskningsprojekt. RESESS är ett sommarpraktikprogram dedikerat till att öka mångfalden av studenter som kommer in i geovetenskaperna. Praktikanter arbetar under ledning av en forskningsmentor och mentors och stöds under hela läsåret av RESESS-programpersonal från UNAVCO. RESESSs alumner är 55 % latino/spansktalande, 27 % afroamerikaner/svart, 11 % indianer och 7 % asiatiska amerikaner. Av de 30 praktikanter som har gått vidare till en kandidatexamen är 13 inskrivna på ett masterprogram och 8 är för närvarande inskrivna på ett doktorandprogram. Nio RESESS-alumner arbetar inom privat industri, varav fem inom geovetenskap.

Medlemskap och styrning

UNAVCO-medlemmar är utbildnings- eller ideella institutioner som är chartrade i USA (USA) eller dess territorier med ett engagemang för vetenskaplig forskning som involverar tillämpning av geodesi med hög precision på geovetenskap eller relaterade områden. Medlemmar måste också vara villiga att göra ett tydligt och fortlöpande engagemang för aktivt deltagande i styrning och vetenskapsaktiviteter. Associerat medlemskap är tillgängligt för andra organisationer än amerikanska utbildningsinstitutioner, när dessa organisationer delar UNAVCO:s uppdrag och i övrigt uppfyller kvalifikationerna för medlemskap.

En styrelse är ansvarig för UNAVCO:s tillsyn och styrning och väljs av utsedda representanter för UNAVCO:s medlemsinstitutioner. Styrelsen samarbetar med vetenskapssamhället för att skapa en bred tvärvetenskaplig forskningsagenda baserad på tillämpningar av geodetisk teknologi, för att identifiera utredares behov av infrastrukturstöd, för att utveckla förslag till lämpliga sponsorer för att upprätthålla den infrastrukturkapaciteten och för att säkerställa att UNAVCO och dess verksamhet ger hög kvalitet, kostnadseffektiv och lyhörd support. Rådgivande kommittéer för vart och ett av de tre programmen vägleder programmens fokus och hjälper till att forma deras initiativ.

Vetenskap

I mer än två decennier har rymdbaserade geodetiska observationer möjliggjort mätning av rörelserna av jordens yta och jordskorpa i många olika skalor, med oöverträffade rumsliga och tidsmässiga detaljer och ökad precision, vilket leder till grundläggande upptäckter inom kontinental deformation, plattgränsprocesser, jordbävningscykeln, matematiska systems geometri och dynamik, kontinental grundvattenlagring och hydrologisk belastning.

Rymdgeodesin främjar forskning om jordbävnings- och tsunamirisker, vulkanutbrott, orkaner, kustsänkningar, våtmarkshälsa, markfuktighet, grundvattenfördelning och rymdväder.

Fast jord

Jorden och verktygen för att studera den förändras ständigt. De tektoniska plattorna är kontinuerligt i rörelse, men så långsamt att även med instrument med högsta precision krävs månader eller år av observationer för att mäta det. Under de senaste decennierna har tillkomsten av rymdbaserade geodetiska tekniker förbättrat förmågan att mäta tektoniska plattrörelser med flera storleksordningar i rumslig och tidsmässig upplösning såväl som noggrannhet, och att etablera stabila jord- och himmelsreferensramar som krävs för att uppnå dessa förbättringar. Forskningen med dessa system har lett till revolutionerande framsteg i vår förståelse av plåtgränser och plåtinteriörer.

Kryosfär

Is täcker ungefär 10% av jordens landyta för närvarande, med det mesta av ismassan som finns i Grönlands och Antarktis kontinentalisar . Att designa och genomföra geodetiska experiment som gör det möjligt för forskare att förbättra förståelsen av isens dynamik möjliggör starkare förutsägelser (genom numeriska modeller) av glaciärernas svar på förändrade klimat.

Miljö och hydrogeodesi

Genom sin känslighet för massfördelning och noggranna avståndsmätningar är geodesin unikt för att svara på grundläggande frågor om frågor som rör vatten och miljö. Geodetiska observationer gör det möjligt för forskare att för första gången följa vattnets rörelse inom jordens system i global skala och att karakterisera förändringar i markbaserad grundvattenlagring i en mängd olika skalor, allt från kontinentala förändringar i vattenlagring med hjälp av gravitationsuppdrag i rymd. , till regionala och lokala förändringar med hjälp av INSAR , GNSS, utjämning och relativ gravitationsmätningar av ytdeformation som åtföljer akvifersystemkomprimering.

Hav

Sjuttiofem procent av jordskorpan kan inte observeras med enbart elektromagnetisk energibaserad geodetisk teknik. Havsbottengeodesin kan nu utöka geodetisk positionering till offshore-miljöer. Forskare kan se effekterna av förändringar i jordskorpan långt utöver vad vi kan mäta med instrument placerade enbart på torra land.

Atmosfär

Rymdgeodesin använder elektromagnetiska signaler som fortplantar sig genom jordens atmosfär och ger information om troposfärisk temperatur och vattenånga och om jonosfärisk elektrontäthet. Sålunda, i början av det tjugoförsta århundradet, har målet för geodesin utvecklats till att omfatta studier av kinematik och dynamik hos både jordens atmosfär och den fasta jorden.

Mänskliga dimensioner

Geodetisk forskning i samband med jordbävningar och vulkaner har som mål att ge tidiga varningar och mildra framtida riskhändelser på global skala. När befolkningstätheten ökar och fler människor bor i närheten av seismiskt aktiva förkastningar , är det fortfarande ett mål för geovetenskaperna att förstå jordbävningarnas natur.

Teknologi

Högupplösta bilder och 3D/4D topografikartor underlättar fältbaserade tester av en ny generation kvantitativa modeller av masstransportmekanismer. Öppen tillgång till data, verktyg och faciliteter för bearbetning, analys och visualisering, och nya algoritmer och arbetsflöden förändrar landskapet för geodetiskt vetenskapligt samarbete.

Se även

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=UNAVCO&oldid=1144112090 "