В 2020 году был проведен эксперимент по высокоточному определению превышений геоида средствами ГНСС на акватории Северного Ледовитого океана и окраинных морей. Регистрирующее оборудование (GPS-приемоиндикатор Javad Alpha, универсальный портативный энергоэффективный регистратор, буферная система электропитания [1,2,3,4]) было размещено на ледоколе «Илья Муромец», который совершил переход по трассе Северного Морского пути в рамках комплексной экспедиции РГО и Северного флота на арктические архипелаги. Целью являлась оценка возможностей точного позиционирования с использованием технологии Precise Point Positioning (PPP) в арктических широтах. В задачи исследования входили сравнительный анализ качества различных навигационных решений, оценка глобальных моделей геоида в Арктике и разработка алгоритмов для математической обработки больших массивов инструментальных профильных данных. Геодезические высоты из спутниковых определений сначала были получены в стандартном режиме (SPP) в момент выполнения измерений. Затем, после получения уточненной эфемиридно-временной информации координаты и высоты были определены с использованием технологии PPP [4,5,6].
Для количественной оценки степени близости ГНСС измерений в океане и модели геоида выполнялся спектральный анализ трека ледокола. Набор экспериментальных данных содержал плановые координаты и геодезическую высоту (над эллипсоидом WGS84) на протяжении всего маршрута экспедиции с частотой дискретизации 1 Гц. Анализ разностей между геодезической высотой, рассчитанной по технологии PPP и моделью высот геоида EGM2008, в целом показал хорошее качественное совпадение данных измерений высоты и модели геоида. Это исследование дополняет цикл работ по изучению глобальных моделей параметров Земли, выполняемых ИФЗ РАН с использованием подвижных носителей.