电离层多源数据同化方法研究
2015-03-27甄卫民徐继生张风国邓忠新
欧 明 甄卫民 徐继生 於 晓 张风国 邓忠新
(1.武汉大学电子信息学院,湖北武汉430079;2.中国电波传播研究所,山东青岛266107)
电离层多源数据同化方法研究
欧 明1,2甄卫民2徐继生1於 晓1,2张风国2邓忠新2
(1.武汉大学电子信息学院,湖北武汉430079;2.中国电波传播研究所,山东青岛266107)
多源数据同化是实现电离层天气现报和预报的重要途径.选择参数化电离层模型作为背景模型,基于地基全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)观测以及第二代气象/电离层气候卫星探测系统(Constellation Observing System for Meteorology Ionosphere and Climate 2,COSMIC 2)掩星测量,利用经验电离层模型NeQuick计算得到多源观测数据,结合水平和垂直方向分离的高斯型协方差矩阵及卡尔曼滤波方法实现了中国区域电离层多源数据同化反演.同化结果表明,多源数据同化方法能将观测资料有效地同化到背景模式中从而获得较好的同化结果.与背景模式相比,同化后得到的电离层总电子含量及电子密度误差均显著下降.
电离层;地基GNSS;COSMIC 2;掩星;数据同化
引 言
电离层作为人类空间活动的重要区域,对各类无线电信息系统具有不可忽视的影响效应.随着人类空间活动的日益增多,相关领域对电离层进行监测和预报的需求也在日渐增长[1].数据同化作为一种在现代气象数值天气预报中广泛应用的一种技术,它能够对多源数据进行综合利用,把各种时空上不规则的零散分布的观测资料同化到背景模式中,从而实现观测数据与背景模式的互补融合.近年来,随着人类对电离……
