地基GPS反演大气可降水量方法的改进

地基GPS反演大气可降水量方法的改进

利用地基GPS反演大气可降水量(PW,precipitable water)的方法中,GPS PW的准确度依赖于天顶静力延迟(ZHD,zenith hydrostatic delay)的计算模型和转换系数Π.分析Saastamoinen模型、Hopfield模型、Black模型计算的ZHD误差发现,其计算的ZHD与探空ZHD相比具有模型偏差,这些模型偏差换算成对GPS PW的影响约为4～10 mm.通过回归建模,对Saastamoinen模型、Hopfield模型和Black模型中的系数进行修正后,可明显减小这些模型偏差,且不影响这些模型的精度.转换系数Π是大气加权平均温度(Tm,atmosplaeric weighted mean temperature)的函数,Tm与地面温度(Tn)高度相关,根据这一特性,利用9个探空站数据通过回归建模得到的Tm本地化模型可很好地拟合Tm,其模型均方差为2.8 K,对应的相对误差为1.0%.对地基GPS反演PW的方法进行改进后,求得的GPS PW的系统偏差明显减小,其中,采用改进的Hopfield模型和Tm本地化模型求得的GPS PW,与探空廓线计算的PW相比,其偏差为-1.6 mm,而与微波辐射计廓线计算的PW相比,其偏差为-1.2 mm.

作 者： 徐桂荣 万蓉 李武阶 陈波 冯光柳 XU Gui-rong WAN Rong LI Wu-jie CHEN Bo FENG Guang-liu   作者单位： 中国气象局武汉暴雨研究所,武汉,430074  刊 名： 暴雨灾害  英文刊名： TORRENTIAL RAIN AND DISASTERS  年，卷(期)： 2009 28(3)  分类号： P414.4  关键词： 地基GPS   可降水量   天顶静力延迟   天顶湿延迟   大气加权平均温度  

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