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GNSS-Koordinatenzeitreihen werden häufig zur Überwachung klimabedingter Oberflächendeformationen verwendet, die durch atmosphärische, hydrologische und ozeanische Belastungen verursacht werden. Diese Produkte können jedoch systemabhängige Artefakte enthalten, die mit der Bahnmodellierung, der Beobachtungsgeometrie und den Verarbeitungsstrategien zusammenhängen. Das Verständnis der Konsistenz klimarelevanter Signale zwischen einzelnen GNSS-Konstellationen ist daher für geodätische Klimastudien von großer Bedeutung.

Diese Studie untersucht systemspezifische Koordinatenzeitreihen, die aus GPS-, GLONASS-, Galileo-, BeiDou- und kombinierten Multi-GNSS-Lösungen der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) abgeleitet wurden. Der Datensatz umfasst Stationen mit mindestens vier Jahren Beobachtungsdaten aus dem Zeitraum 2020 bis 2025.

Die aus GNSS abgeleiteten Verschiebungen werden mit Modellen der atmosphärischen, hydrologischen und ozeanischen Belastung verglichen. Zur Bewertung der Konsistenz zwischen einzelnen Konstellationen und geophysikalischen Belastungssignalen werden Korrelationen, Amplitudenunterschiede und regionale Variabilitäten analysiert.

Vorläufige Ergebnisse zeigen deutliche konstellationsspezifische spektrale Signaturen, die mit Umlaufperioden und deren Aliasfrequenzen verbunden sind, insbesondere bei GLONASS und BeiDou. Die relativen Unterschiede der jährlichen Amplituden weisen auf eine insgesamt gute Übereinstimmung zwischen GPS-, Galileo- und Multi-GNSS-Lösungen hin, mit medianen Abweichungen von 8–9 %. Größere Unterschiede werden hingegen für BeiDou (11 %) und insbesondere für GLONASS beobachtet, dessen jährliche Amplituden typischerweise etwa 60 % kleiner sind als die aus GPS abgeleiteten Werte. Während einzelne Systeme charakteristische Artefakte aufweisen, reduzieren Multi-GNSS-Lösungen langperiodische orbitbedingte Signale erheblich und zeigen die beste Übereinstimmung mit den Belastungsmodellen. Die Analyse weist zudem auf regionale Unterschiede in der Stärke systemspezifischer Effekte hin.

Die Ergebnisse liefern neue Erkenntnisse über die Eignung einzelner GNSS-Konstellationen für Klimaanwendungen und unterstreichen die Vorteile der Multi-GNSS-Integration für die Überwachung umweltbedingter Oberflächendeformationen.