地球物理学报
地毬物理學報
지구물이학보
2012年
5期
1541-1548
,共8页
全球定位系统(GPS)%对流层天顶延迟(ZTD)%ECMWF%NCEP
全毬定位繫統(GPS)%對流層天頂延遲(ZTD)%ECMWF%NCEP
전구정위계통(GPS)%대류층천정연지(ZTD)%ECMWF%NCEP
对流层延迟是卫星导航定位的主要误差源,气象观测的数值预报资料可用来计算对流层延迟改正量.本文通过分布于亚洲地区的49个GPS台站一年的实测ZTD资料,对利用欧洲中尺度天气预报中心(ECMWF)分析资料、美国国家环境预报中心(NCEP)再分析资料和NCEP预报资料,计算对流层天顶延迟(ZTD)改正的有效性和可能达到的精度进行了评估,分析丁ECMWF和NCEP在亚洲地区的适用程度和其分辨率对计算ZTD精度的影响.研究结果表明:(1)相对于GPS实测ZTD,用ECMWF资料计算ZTD的bias和rms分别为-1.0 cm和2.7cm,优于NCEP再分析资料,可用于高精度ZTD研究和应用;NCEP预报数据计算ZTD的bias和rrns分别为2.4 cm和6.8 cm,足以满足广大GNSS实时导航定位用户对流层延迟改正的需要.(2)bias和rms呈现明显的季节性变化,总体上夏季大,冬季小;在空间分布上随着纬度的变化不明显,但随高度的增加rms总体上有递减趋势.另外还发现,亚洲东部地区夏季日平均bias和rms和南部热带地区冬季的日平均bias和rrms变化相对较大.(3) ECMWF2.5°和0.5°的资料进行了对比分析,发现0.5°分辨率资料的rms比2.5°减小1~5 mm.这些结果,为在亚洲地区的空间大地测量、导航定位和INSAR等工作中,应用ECMWF/NCEP的资料进行对流层大气延迟改正的有效性和可能达到的精度提供了重要参考.
對流層延遲是衛星導航定位的主要誤差源,氣象觀測的數值預報資料可用來計算對流層延遲改正量.本文通過分佈于亞洲地區的49箇GPS檯站一年的實測ZTD資料,對利用歐洲中呎度天氣預報中心(ECMWF)分析資料、美國國傢環境預報中心(NCEP)再分析資料和NCEP預報資料,計算對流層天頂延遲(ZTD)改正的有效性和可能達到的精度進行瞭評估,分析丁ECMWF和NCEP在亞洲地區的適用程度和其分辨率對計算ZTD精度的影響.研究結果錶明:(1)相對于GPS實測ZTD,用ECMWF資料計算ZTD的bias和rms分彆為-1.0 cm和2.7cm,優于NCEP再分析資料,可用于高精度ZTD研究和應用;NCEP預報數據計算ZTD的bias和rrns分彆為2.4 cm和6.8 cm,足以滿足廣大GNSS實時導航定位用戶對流層延遲改正的需要.(2)bias和rms呈現明顯的季節性變化,總體上夏季大,鼕季小;在空間分佈上隨著緯度的變化不明顯,但隨高度的增加rms總體上有遞減趨勢.另外還髮現,亞洲東部地區夏季日平均bias和rms和南部熱帶地區鼕季的日平均bias和rrms變化相對較大.(3) ECMWF2.5°和0.5°的資料進行瞭對比分析,髮現0.5°分辨率資料的rms比2.5°減小1~5 mm.這些結果,為在亞洲地區的空間大地測量、導航定位和INSAR等工作中,應用ECMWF/NCEP的資料進行對流層大氣延遲改正的有效性和可能達到的精度提供瞭重要參攷.
대류층연지시위성도항정위적주요오차원,기상관측적수치예보자료가용래계산대류층연지개정량.본문통과분포우아주지구적49개GPS태참일년적실측ZTD자료,대이용구주중척도천기예보중심(ECMWF)분석자료、미국국가배경예보중심(NCEP)재분석자료화NCEP예보자료,계산대류층천정연지(ZTD)개정적유효성화가능체도적정도진행료평고,분석정ECMWF화NCEP재아주지구적괄용정도화기분변솔대계산ZTD정도적영향.연구결과표명:(1)상대우GPS실측ZTD,용ECMWF자료계산ZTD적bias화rms분별위-1.0 cm화2.7cm,우우NCEP재분석자료,가용우고정도ZTD연구화응용;NCEP예보수거계산ZTD적bias화rrns분별위2.4 cm화6.8 cm,족이만족엄대GNSS실시도항정위용호대류층연지개정적수요.(2)bias화rms정현명현적계절성변화,총체상하계대,동계소;재공간분포상수착위도적변화불명현,단수고도적증가rms총체상유체감추세.령외환발현,아주동부지구하계일평균bias화rms화남부열대지구동계적일평균bias화rrms변화상대교대.(3) ECMWF2.5°화0.5°적자료진행료대비분석,발현0.5°분변솔자료적rms비2.5°감소1~5 mm.저사결과,위재아주지구적공간대지측량、도항정위화INSAR등공작중,응용ECMWF/NCEP적자료진행대류층대기연지개정적유효성화가능체도적정도제공료중요삼고.