Globale Erdschwerefeldmodelle

Das Geoid erlaubt die Verknüpfung der Physik mit der Geometrie. Viele unserer Wahrnehmungen und Messungen an der Erdoberfläche werden sowohl durch die Geometrie als auch durch physikalische Gegebenheiten beeinflußt. Das Geoid bildet die geometrische Festlegung der physikalischen Gegebenheiten an unserer Erdoberfläche und kann so als Referenzfläche für ein einheitliches Welthöhensystem dienen. Praktische alle Geowissenschaften, wie Geodäsie, Geophysik, Ozeanographie und Klimaforschung profitieren in hohem Maße von dieser hochauflösenden Referenzfläche. Um die globale Detailkenntnis des Erdschwerefeldes entscheidend zu verbessern, werden weltweit enorme Anstrengungen unternommen und eine Reihe von Forschungsprojekten durchgeführt (siehe Projekte CIGAR, From Eötvös to mGal, From Eötvös to mGal+). Unsere Grazer Gruppe hat sich auf numerische Strategien zur globalen Analyse, zeitliche Variationen des Erschwerefeldes und Kalibrierung von Schwerefeldsatelliten spezialisiert. In den letzten Jahren konnten vollkommen neue Algorithmen entwickelt werden, die erstmalig die mathematisch strenge Behandlung von hochauflösenden Modellen bei unregelmäßiger Datenverteilung und inhomogenen Meßmitteln ermöglichen. Speziell adaptierte Lösungsverfahren erlauben es, die gigantischen Datenmengen (ca. 10 Millionen korrelierte Beobachtungen) zu bewältigen und die rund 100.000 Parameter aus vollbesetzten Gleichungssystemen zu ermitteln.