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TIGO - Transportables Integriertes Geodätisches Observatorium

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Die Fundamentalstation für Geodäsie in Lateinamerika

Teilnehmende Institutionen:

Universidad de Concepción
Instituto Geográfico Militar
Bundesamt für Kartographie und Geodäsie

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Inhalt:

Bundesamt für Kartographie und Geodäsie (BKG)

Das BKG hat die Aufgaben,

die geodätischen Bezugssysteme und die geotopographischen Basisinformationen für das Gebiet der Bundesrepublik Deutschland bereitzustellen,
die dafür erforderlichen Technologien zu entwickeln und einzusetzen,
die Bundesregierung auf den Gebieten der Geodäsie und des Geoinformationswesens zu beraten sowie
die einschlägigen fachlichen Interessen auf internationaler Ebene zu vertreten.

Diese Aufgaben werden in den Fachabteilungen Geoinformationswesen und Geodäsie gelöst. Die Arbeiten werden von der Abteilung Zentrale Dienste organisatorisch und technisch unterstützt.

Kernaufgabe der Abteilung Geodäsie ist die Bereitstellung und Realisierung einheitlicher Lage, Höhen und Schwerereferenznetze der Bundesrepublik Deutschland. Diese Basisinformationen bilden die Grundlage zur Referenzierung von Geoinformationen, für das Monitoring von Referenzstationen, für die Navigation, sowie für Untersuchungen zur Erdbeobachtung, z.B. im Hinblick auf Umweltveränderungen. Die nationalen Referenzsysteme sind Bestandteil europäischer und globaler Bezugssysteme.

Zu diesen Arbeitsfeldern leisten die geodätischen Observatorien des BKG in Wettzell (Deutschland), Concepción (Chile) und O'Higgins (Antarktis) wesentliche Beiträge. Die geodätischen Observatorien sind ein deutscher beziehungsweise deutsch-chilenischer Beitrag zur globalen Infrastruktur der Erdbeobachtung und den zugehörigen Internationalen Geodätischen Diensten.

Das Transportable Integrierte Geodätische Observatorium (TIGO) des BKG wurde in den 1990-er Jahren auf dem Geodätischen Observatorium in Wettzell entwickelt. Die Eigenschaft der Transportabilität ermöglichte die Entwicklung am KnowHow Standort Deutschland und den Betrieb an einem entlegenen Ort, von dem zum besseren Verständnis des Systems Erde im globalen Netzwerk die Daten fehlen. Im Jahre 2000 wurde von der Forschungsgruppe Satellitengeodäsie FGS. (Die FGS wird gebildet von: Technische Universität München, Universität Bonn, Deutsches Geodätisches Forschungsinstitut München, Bundesamt für Kartographie und Geodäsie) entschieden, TIGO in Concepción in Kooperation mit einem chilenischen Konsortium zu betreiben. Derzeit sind die Universidad de Concepción und das Instituto Geográfico Militar die Projektpartner des BKG. Grundlage ist ein bilateraler Notenwechsel, der als Decreto 489 vom 26.11.2001, Diario Oficial chilenisches Gesetz wurde.

Seit 2002 liefert TIGO Beobachtungsdaten zu vielen Diensten der Internationalen Assoziation für Geodäsie (IAG), die nach dem Subsidiaritätsprinzip ohne Gewinnabsichten funktionieren. Die zu den Internationalen Diensten beitragenden Länder erreichen gemeinsam mehr, als ein Land für sich alleine es je könnte. Folgende Internationale Dienste werden seit 2002 von TIGO beliefert:

Internationaler VLBI Service (IVS); Interferometrische Beobachtungen mit Radioteleskopen von Quasaren. Ausgewählte Produkte: Erdorientierungsparameter für jegliche Art der Weltraumnavigation und Beobachtung des globalen Wandels, Basislinienänderungen zwischen den Kontinenten für Studien der Plattentektonik, Primäres zälestisches Bezugssystem.
Internationaler Laser Ranging Service (ILRS); Entfernungsmessung mit Laserpulsen zu satellitengestützten Retroreflektoren. Ausgewählte Produkte: Orbitparameter von Satelliten, Lage des Erdmassenzentrums, Geoid, Kalibrierdienste für Altimeter und Atomuhren von Navigationssatelliten.
Internationaler Globale Navigationssatellitenssystem Service (IGS); Permanente Positionsbestimmung mit terrestrisch installierten GNSS Empfängern (GPS, Glonass, Galileo). Ausgewählte Produkte: terrestrische Bezugssysteme für GIS und Kataster, Monitoring regionaler Tektonik, Feuchtegehalt der Troposphäre für Wettervorhersage.
Internationaler Erdrotations- und Referenzsystem Service (IERS); Daten einer lokalen Vermessung zur Verknüpfung globaler Bezugssysteme aus den vorstehend genannten Meßmethoden. Ausgewählte Produkte: Genauestes terrestrisches Bezugssystem (ITRF) und zälestisches Bezugssystem (ICRF), genaueste Serie von Erdorientierungsparametern für Weltraummissionen und Wissenschaft.
Internationaler Zeitdienst Universal Time des Bureau International de Poids et Mesures (BIPM); Permanentes Monitoring des lokalen Uhrenverhaltens und Abgleich mit der Weltzeit UT via Satellitenmethoden. Produkt: lokale Realisierung von UT mit maximaler Genauigkeit.
Global Geodynamics Project (GGP); Permanentes höchstgenaues Beobachten der Erdgezeiten durch Supraleitene Gravimeter. Produkt: Erdgezeiten.

TIGO ist das einzige geodätische Observatorium in Lateinamerika, das alle wichtigen geodätischen Raumverfahren von einem Standort aus betreibt. TIGO realisiert somit durch kontinuierliche Messungen einen höchst genauen Bezugspunkt in Zeit, Raum und Schwerefeld der Erde. Die zeitvariablen Meßdaten dienen außerdem dem Verständnis des Systems Erde, welches komplementäre Sensoren notwendig macht. TIGO ist deshalb auch ausgestattet mit:

Absolutgravimeter, für die Definition von vertikalen Bezugssystemen.
Seismometer, für die Kenntnis von seismischen Vorgängen.
Meteorologische Stationen für die Refraktionsberechnung, Berechnung der atmosphärischen Auflasten.
Wasserdampfradiometer und Solarspektrometer für die Refraktionsberechnung in der Troposphäre.
Bodenfeuchtesensoren für hydrologischeKorrekturen in der Gravimetrie.

Das Geodätische Observatorium TIGO beobachtet mit geometrischen und physikalischen Methoden Veränderungen des Systems Erde.

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Bedeutung von TIGO für Chile

Durch TIGO sind chilenische Partner auf internationaler Ebene mit einem institutionellen Beitrag präsent.
TIGO wird für die Satellitenentfernungsmessung 24h/7d betrieben und ist damit eines der wenigen Zentren Chiles, die täglich operativ mit dem Weltraum arbeiten und somit ein natürlicher Partner für die chilenische Weltraumagentur (ACE).
TIGO betreibt ein regionales permanentes GPSNetzwerk zur Überwachung der regionalen Plattentektonik ergänzend zum globalen Monitoring der Plattentektonik. Der Ausbau dieses Regionalnetzwerks flächendeckend für die 8. Region ist richtungweisend für den Aufbau eines regionalen Frühwarnsystems für Naturkatastrophen und hätte Pilotcharakter für die anderen Regionen Chiles.
TIGO verfügt über die genauesten Uhren in Chile und ist derzeit das einzige vom Bureau International de Poids et Mesures (BIPM) anerkannte Zeitlabor Chiles für die Zeithaltung von Universal Time (UT). TIGO beriet den Servicio Hidrográfico y Oceanográfico de la Armada (SHOA) bei der Modernisierung seines Zeitlabors für den nationalen Zeitstandard, die Hora Oficial de Chile.
TIGO betreibt das einzige Supraleitene Gravimeter zur Beobachtung von Erdgezeiten in Lateinamerika und ermöglicht wissenschaftliche Beiträge über Massentransporte in der Geo- und Atmosphäre.
Chilenische Universitätsstudenten der Ingenieurs- und Geowissenschaften haben Zugang zu komplexen High-Tech-Instrumenten und können aktuelle Studienarbeiten verrichten, die ohne TIGO nur außerhalb Chiles möglich wären.
Als international anerkanntes Geodätisches Observatorium verfügt TIGO über eine Vielzahl internationaler Kontakte, die sich Chilenen für zukünftige Projekte zunutze machen können.

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Bedeutung von TIGO für Deutschland

TIGO ist ein wichtiger Beitrag Deutschlands zur internationalen Erdvermessung.

TIGO ist eine von zwei Fundamentalstationen für Geodäsie, die das BKG richtungweisend für den Aufbau eines Global Geodetic Observing System (GGOS) betreibt. GGOS ist der Beitrag der International Association of Geodesy zum Global Earth Observing System of Systems (GEOSS) der Group on Earth Observation (GEO), der über 70 Länder und über 45 internationale Organisationen angehören, um den globalen Wandel für nachhaltige Entwicklung zu verstehen.

TIGO ist Bestandteil der technischwissenschaftlichen Kooperation zwischen Deutschland und Chile.

Geodäsie und Geotechnologie sind Exportartikel aus Deutschland; TIGO ist ein Beleg dafür, und der Erfolg zeigt die Ernsthaftigkeit mit der Deutschland Projekte angeht.

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