HOLD DIG OPDATERET MED DE SENESTE NYHEDER - TILMELD DIG VORES NYHEDSBREV I DAG
Kristi Himmelfartsferien i 2024 vil for mange danskere blive husket for det strålende solskin og ikke mindst det spektakulære nordlys, der dansede hen over nattehimlen. Bag det smukke syn lå dog en mere urolig virkelighed.
Solen befandt sig i et usædvanligt aktivt stadie. Dette blev ikke kun bekræftet af det imponerende nordlys, men også af data fra Geoteams GPSnet.dk - og selvfølgelig også hos NASA.
Billede: Nordlys over Jægerspris kl. 01.15 13. august 2024.
Ionosfærisk aktivitet i maj 2024 og igen i august 2024:
På GPSnet.dk registrerede vi tydelige tegn på forstyrrelser i GNSS-signalerne den 1. og 11. maj 2024. Data fra vores driftsystem viste forhøjet ionosfærisk aktivitet i dele af maj måned, med en markant stigning omkring den 11. maj, hvilket stemte overens med observationerne af nordlys.
I95-indekset, en statistisk måling af ionosfæriske forstyrrelser, nåede helt op på 32 i denne periode, hvilket indikerede en udsævanligt høj solaktivitet.
Maj 2024 viste sig som en særlig stormfuld måned for solen. Ifølge NASA blev der i den første uge af maj registreret adskillige kraftige soludbrud og koronale masseudkastninger (CME'er), som sendte skyer af ladede partikler og magnetiske felter mod jorden. Dette resulterede i den stærkeste solstorm, der har ramt jorden i to årtier - og muligvis en af de mest intense nordlys-forekomster i de seneste 500 år. Denne begivenhed vil uden tvivl indgå i rækken som en af de største solstorme gennem tiden. I august oplevede vi igen ionosfærisk aktivitet. Blandt andet natten til d. 13. august. Dette indikerer, at vi er inde i en periode med forøget solaktivitet.
Normalt ligger I95-niveauerne i Danmark typisk mellem 3 og 4, hvilket er lidt højere end i andre regioner som USA og Sydvesteuropa. Dette skyldes vores nærhed til de geomagnetiske poler, hvor ionosfæriske forstyrrelser generelt er mere udtalte.
Grafen i vores system viser normalt værdier op til 8, hvilket angiver forstyrrelser, men under de ekstreme solstorme, som vi oplevede i maj og august 2024, nåede værdierne meget højere.
(Graf 1: 12. august / Graf 2: 10. maj).
Læs mere: Vildt nordlys over Danmark i nat
I95-indekset: Din indikator for ionosfæriske forstyrrelser:
I95-indekset er en statistisk måling, der angiver graden af forstyrrelser i ionosfæren. Ionosfæren er et lag i jordens atmosfære, hvor GNSS-signaler (GPS, GLONASS, Gallileo osv.) passerer igennem på vej til din modtager. Solstorme og andre atmosfæriske fænomener kan forårsage uro i ionosfæren, hvilket kan påvirke signalernes hastighed og retning og dermed forringe nøjagtigheden af dine GNSS-målinger.
NASA har ligeledes understreget vigtigheden af at overvåge solstorme og deres indvirkning på ionosfæren. Du kan læse mere om, hvordan NASA har sporet den mest intense solstorm i årtier, og hvordan sådanne begivenheder kan påvirke teknologier som GNSS.
Hvad betyder I95-værdierne?
Lave værdier (0-4): Rolig ionosfære med minimal påvirkning af GNSS-signaler, hvilket skaber optimale forhold for præcise målinger.
Mellemstore værdier (4-8): Moderat ionosfærisk aktivitet, som kan forårsage mindre unøjagtigheder i GNSS-målinger, især over længere afstande eller i længere tid.
Høje værdier (8+): Stærk ionosfærisk aktivitet, der kan påvirke GNSS-signaler betydeligt, hvilket kan føre til store unøjagtigheder, signaltab eller problemer med initialisering.
Hos Geoteam er vi i gang med at udvikle et nyt alarmsystem, som vil blive integreret i vores GPSnet-app. Med dette system vil du kunne modtage I95-advarsler direkte på din mobiltelefon.
Alarmgrænsen er sat til en værdi på omkring 7, hvilket er lige under niveauet for høj aktivitet. Dette er for at undgå unødvendige advarsler. Når I95-indekset overstiger denne grænse, vil du modtage en advarsel, der indikerer øget risiko for GNSS-forstyrrelser. På denne måde kan du tage de nødvendige forholdsregler.
Systemet er designet til at give vores kunder den nødvendige information for at forblive proaktiv og sikre præcise målinger, selv under udfordrende forhold.
Hvordan bruger vi I95-indekset?
Hos Geoteam overvåger vi konstant I95-indekset som en del af vores kvalitetskontrol af GPSnet.dk
Dette giver os mulighed for at:
Identificere perioder med øget risiko for forstyrrelser:
Ved at følge I95-indekset kan vi forudse, hvornår solstorme eller andre fænomener kan påvirke GNSS-målingernes nøjagtighed.
Informere vores kunder:
Vi kan advare vores kunder om potentielle udfordringer og anbefale passende forholdsregler, som at undgå kritiske målinger under perioder med høj ionosfærisk aktivitet eller at anvende udstyr med avancerede teknologier som Trimble IonoguardTM.
Evaluere vores løsninger:
Ved at sammenligne I95-indekset med vores 'Rover Integrity'-rapporter kan vi dokumentere, hvordan vores korrektionsdata og teknologier som Trimble IonoguardTM forbedrer præcisionen, selv under udfordrende forhold. Vi arbejder i øjeblikket på at opsætte et system, der kan måle signalet med og uden Ionoguard.
Et eksempel fra Sverige viser tydeligt forskellen: Grafen til højre illustrerer, hvordan den horisontale positioneringsfejl reduceres markant, når Ionoguard er aktiveret (rød kurve) sammenlignet med, når det er deaktiveret (blå kurve).
I95-indekset i praksis:
Under solstormene i maj 2024 nåede I95-indekset op på 32, hvilket markerer en ekstremt høj grad af ionosfærisk forstyrrelse. Dette afspejles også i 'Rover Integrity'-rapporten, hvor vi registrerede en markant stigning i RMS-fejlen i højden. Disse data fremhæver vigtigheden af at overvåge I95-indekset nøje og sikre brug af robuste GNSS-løsninger, der kan modstå påvirkningen fra ionosfæriske forstyrrelser.
I95-indekset er et nøgleværktøj til at overvåge og forstå de udfordringer, som solstormene og ionosfæriske forstyrrelser medfører for GNSS-målinger. Ved at følge I95-niveauerne og implementere teknologier som Trimble Ionoguard kan du sikre, at dine målinger forbliver pålidelige, selv under intense forhold. Med det nye alarmsystem i GPSnet-appen kan du proaktivt reagere på advarsler om øget ionosfærisk aktivitet og dermed minimere risikoen for unøjagtigheder.
De konkrete konsekvenser: Har alt dette nogen betydning?
Som vi oplevede under Kristi Himmelfartsferien, og igen natten mellem d. 12. og 13. august, kan disse forstyrrelser have en væsentlig indvirkning på præcisionen af GNSS-målinger. Vores 'Rover Integrity'-rapport for 10.-11. maj viste, at RMS-fejlen (root mean square error) i XY næsten nåede 10 centimeter, hvilket er markant højere end den forventede værdi på 2 centimeter. Dette illustrerer tydeligt, hvordan solstorme kan påvirke nøjagtigheden af GNSS-målinger og potentielt skabe problemer for brugerne.
For bedre at forstå, hvorfor solstorme kan skabe så store problemer, så lad os tage et kig på, hvad solstorme er, og hvordan de påvirker vores teknologi.
Hvad er solstorme, og hvorfor skal vi bekymre os?
Solstorme er voldsomme eksplosioner på solens overflade, som sender enorme mængder energi og ladede partikler ud i rummet. Disse udbrud kan tage forskellige former, som hver især har potentiale til at forstyrre GNSS-signaler og andre teknologiske systemer.
Soludbrud: Intense lysglimt, der frigiver store mængder energi på kort tid.
Koronale masse-udkast (CME): Skyer af plasma og magnetiske felter, der kastes ud fra solens korona med høj hastighed.
Når disse partikler og stråling rammer jorden, kan de forstyrre vores magnetfelt og ionosfære - det lag i atmosfæren, hvor GNSS-signaler (GPS og lign. systemer) bevæger sig igennem. Eksperter fra Niels Bohr Institutet forklarer, at solstorme kan forårsage alt fra små variationer i GNSS-signalernes hastighed til mere omfattende forstyrrelser i kommunikationsnetværk og strømsystemer.
De mulige konsekvenser inkluderer:
Unøjagtige målinger:
Solstorme kan medføre forsinkelser og variationer i GNSS-signaler, hvilket resulterer i unøjagtige positionsbestemmelser. Dette er særlig kritisk for opgaver, der kræver høj præcision, som landmåling og maskinstyring.
Signaltab:
I nogle tilfælde kan solstorme blokere GNSS-signaler, hvilket gør det umuligt at opnå en position. Dette kan føre til midlertidige afbrydelser i målearbejdet og forstyrrelser i projekter, hvor præcision og kontinuerlig dataindsamling er afgørende.
Problemer med initialisering:
Solstorme har tidligere gjort det vanskeligt at opnå initialisering på GNSS-udstyr, hvilket forhindrer brugerne i at komme i gang med deres arbejde.
Selv om solstorme primært påvirker GNSS-målinger, kan de også udgøre en trussel mod andre dele af vores globale infrastruktur, herunder kommunikationssystemer og elnet. Forskere advarer om, at en særlig kraftig solstorm i sjældne tilfælde kan forstyrre internettet i længere tid. Selv om dette er en ekstrem situation, understreger det, hvor omfattende konsekvenser solaktivitet kan have - ikke kun for GNSS-teknologi, men også for samfundets kritiske systemer.
Det er vigtigt at forstå, at selv om nordlys ofte er det mest synlige tegn på solaktivitet, påvirker solstorme os døgnet rundt. Uanset om vi kan se nordlys eller ej, kan ladede partikler og stråling fra solen forstyrre GNSS-signaler og andre teknologiske systemer til enhver tid.
Solens magnetfelt: En tikkende bombe for øget solaktivitet
Solens aktivitet følger en cyklus på ca. 11 år, og vi er nu på vej ind i en periode med øget aktivitet, som forventes at toppe i 2025. Denne cyklus markerer et solmaksimum, hvor solens magnetfelt vender. Ifølge astrofysiker Christoffer Karoff fra Aarhus Universitet kan vi forvente flere kraftige solstorme og dermed øget risiko for GNSS-forstyrrelser i de kommende år.
Historiske data viser, at de største soludbrud ofte forekommer tre år efter, at solen har nået sit maksimum. Det betyder, at perioden efter 2025 kan blive særligt kritisk med flere soludbrud, som kan påvirke vores teknologiske infrastruktur, herunder GNSS-signaler, internet og strømforsyning.
Samtidig kan den øgede solaktivitet give flere spektakulære nordlys, som vi allerede har observeret i Danmark i maj og august 2024. Selv om disse naturfænomener er imponerende, er de også en påmindelse om de udfordringer, der følger med perioder med intens solaktivitet.
Det understreger behovet for pålidelige GNSS-løsninger, der kan modstå påvirkningen fra solstorme og sikre præcise målinger, selv når solens aktivitet topper.
Hvorfor er det vigtigt at være forberedt?
Når vi ser konsekvenserne af solstorme - fra nedsat præcision i GNSS-målinger til risikoen for forstyrrelser i vitale systemer - bliver det klart, hvorfor investering i pålidelige løsninger er afgørende. Med teknologi som Trimble IonoguardTM og pålidelige advarselssystemer kan du sikre, at dine målinger forbliver nøjagtige, selv under perioder med høj solaktivitet.
Historien gentager sig: Solstorme gennem tiden
Solstorme er ikke et nyt fænomen. Historien er fuld af eksempler på, hvordan solstorme har påvirket jorden:
1859 - Carrington-begivenheden:
Den største registrerede solstorm i historien lammede telegrafsystemer verden over og skabte nordlys, der kunne ses helt fra Caribien.
1989 - Quebec-strømafbrydelse:
En solstorm forårsagede en stor strømafbrydelse i Quebec, der varede i ni timer og påvirkede millioner af mennesker.
2003 - Halloween-stormene:
En serie kraftige solstorme forårsagede problemer for satelitter, kommunikationssystemer og elnet.
Maj 2024 - En historisk solstorm:
Den stærkeste solstorm i to årtier, der muligvis ikke skabte en af de mest intense nordlys-forekomster i de seneste 500 år. Denne begivenhed vil blive husket som en af de største solstorme i moderne tid.
Solstorme har tidligere gjort det meget svært at opnå initialisering på GNSS-udstyr, hvilket har haft store konsekvenser for effektiviteten og produktiviteten i marken. Der har været tilfælde, hvor udstyr ikke kunne foretage målinger under solaktivitet, hvilket førte til nedetid og tabt indtjening.
Jamming: En skjult trussel mod GNSS-målinger
Udover naturlige fænomener som solstorme, står GNSS-systemer også overfor menneskeskabte trusler, hvor jamming er en af de mest udbredte. Jamming referer til bevidste eller ubevidste forstyrrelser, hvor GNSS-signaler blokeres af kraftige radiosignaler, der udsendes på samme frekvenser som GNSS-signalerne.
Metoderne for jamming varierer fra små håndholdte enheder til større systemer, der kan placeres på skibe eller køretøjer. Når en jammer aktiveres, sender den stærke signaler, der overdøver de svagere GNSS-signaler og derved forhindrer præcis positionsbestemmelse.
Danmark er særligt udsat for jamming på grund af sin geografiske placering og sin rolle som gennemfartsland for international skibstrafik. Især områder som Bornholm og Storebælt har oplevet GNSS-forstyrrelser, der kan påvirke alt fra maritime operationer til præcisionslandmåling.
GNSS-kvalitet hos GPSnet
Hos Geoteam overvåger vi løbende kvaliteten af vores GPSnet for at sikre, at vores kunder får de mest præcise og pålidelige GNSS-målinger. Vi har åben adgang til kvalitetsmålinger fra GPSnet og anvender 'Trimble Rover Integrity App' til at analysere dataene. Denne app giver os værdifuld indsigt i, hvordan korrektionsdataene opleves af brugerne i marken.
Vores dedikerede teststation i Ballerup logger konstant data og sammenligner dem med kendte koordinater. Dette giver os muligthed for at beregne statistikker og generere plots, der viser udviklingen over tid. Ved at analysere disse data kan vi hurtigt identificere og løse eventuelle problemer med signalforstyrrelser - uanset om det skyldes solaktivitet eller andre faktorer.
Geoteam er på forkant med GPSnet:
Vi er stolte af at kunne annoncere, at vi er i gang med at opgradere hele vores GPSnet med Trimble IonoguardTM. Vi befinder os i øjeblikket i en beta-testfase for at sikre en problemfri implementering i hele Danmark.
Trimble IonoguardTM: Trimble's nye skjold mod solstorme
Trimble er en førende producent af GNSS-udstyr, som har udviklet innovative teknologier, der beskytter dine GNSS-målinger mod solstorme.
Trimble ProPointTM:
Denne avancerede teknologi er integreret i Trimble GNSS-antenner og forbedrer signalsporing og reducerer fejl forårsaget af ionosfæriske forstyrrelser. ProPoint er designet til at være "signal-agnostisk", hvilket betyder, at den er kompatibel med enhver kombination af enkelt-, dobbelt- eller trippel-frekvensmålinger. Dette giver en robust og fleksibel løsning, der kan tilpasses forskellige behov og miljøer. Med ProPoint er problemer med initialisering under solaktivitet ikke længere et problem, hvilket sikrer, at arbejdet kan fortsætte uforstyrret.
Trimble IonoguardTM:
Dette system fungerer som et intelligent filter, der aktivt fjerner forstyrrelser fra GNSS-signaler. Ionoguard analyserer ionosfæriske data fra både basestationen og roveren, og foretager de nødvendige justeringer for at opretholde nøjagtigheden. Systemet er tæt integreret med Trimble ProPoint RTK-motoren, hvilket sikrer optimal ydeevne og pålidelighed, selv under kraftige solstorme.
Mini-guide. Tjek om Ionoguard er aktivieret:
For at sikre optimal beskyttelse mod ionosfæriske forstyrrelser, skal du kontrollere, om Ionoguard er aktiviteret på din GNSS-antenne:
1. Tilslut din antenne
2. Åben Trimble Access
3. Gå til Menu, Instrument
4. Vælg Modtager indstillinger
5. Tjek feltet Ionoguard. Hvis der står Enabled, er Ionoguard aktiveret.
Kontakt Geoteam i dag!
Solstorme er naturlige fænomener, men de behøver ikke at påvirke dine målinger. Med Trimble IonoguardTM og Geoteams GPSnet kan du være sikker på, at dine GNSS-målinger forbliver præcise og pålidelige - uanset solens aktivitet.
Kontakt os i dag, og lad os hjælpe dig med at opretholde præcise målinger, selv under de mest udfordrende forhold.
Abonner på vores nyhedsbrev og modtag seneste nyt fra Geoteam
