Cos'è la correlazione spaziale negli errori GPS

Il GPS, un sistema di navigazione basato su satelliti, usa input da satelliti nello spazio e invia segnali al tuo dispositivo GPS per stabilire la tua posizione. Mentre questi dispositivi possono essere estremamente utili per scopi come rilevamenti fondiari e navigazione, possono anche fornire input errati per una serie di motivi, come la correlazione spaziale.

Correlazione spaziale

• La correlazione spaziale deriva dalla tendenza delle posizioni vicine a possedere caratteristiche simili. Ad esempio, tipi di suolo, altitudini, vegetazione e temperature dell'aria sono più legati tra loro nel caso di posizioni più vicine che per punti più distanti. Questa proprietà, nota come "correlazione spaziale", influenza le letture GPS, così come una tendenza a introdurre errori nelle letture.

Errori introdotti

• I segnali GPS basati su posizioni vicine sono altamente correlati. Gli stessi tipi di ostruzioni, come edifici alti o alberi con rami fitti, influenzano i segnali in questi casi. Ritardi di propagazione dovuti a influenze atmosferiche possono anche causare errori. Ad esempio, gli strati ionosfera o troposfera dell'atmosfera potrebbero causare ritardi nei segnali GPS che tendono a correlarsi in posizioni vicine.

Gestione errori correlazione spaziale

• L'alta correlazione dei dati rende gli errori misurati nei rilevamenti GPS meno statisticamente indipendenti e rende misure statistiche, come media e varianza, relative a tali errori meno statisticamente significative. Come tali, i sistemi GPS devono tenere conto dell'effetto della correlazione spaziale nel trattare gli errori. Per minimizzare tali errori, la posizione di un satellite che fa rilevamento deve cambiare a intervalli, il che permette più possibilità di ricevere input non influenzati da correlazione spaziale.

Vantaggi del rilevamento GPS

• Anche se esiste una possibilità di errori dall'uso del GPS in rilevamento, generalmente il rilevamento GPS fornisce alcuni vantaggi sulle tecniche di rilevamento convenzionali. Per uno, il GPS permette più flessibilità in termini di dove localizzare le stazioni di monitoraggio. (Il posizionamento corretto delle stazioni di monitoraggio richiede ancora un'attenta pianificazione.) Un altro vantaggio delle tecniche di rilevamento GPS sta nel fatto che forniscono spazio per raccolta e elaborazione dati semi-automatizzate. Inoltre, il GPS rende più facile fare aggiustamenti ai dati.