全球ZWD垂直剖面滑动窗口的格网模型
2021-06-25黄良珂刘立龙姜卫平
黄良珂,朱 葛,彭 华,陈 华,刘立龙,姜卫平
1. 桂林理工大学测绘地理信息学院,广西 桂林 541004; 2. 广西空间信息与测绘重点实验室,广西 桂林 541004; 3. 武汉大学测绘学院,湖北 武汉 430079; 4. 武汉大学卫星导航定位技术研究中心,湖北 武汉 430079
对流层延迟是影响全球导航卫星系统(GNSS)及其他空间技术高精度应用的关键因素。对流层天顶湿延迟(zenith wet delay,ZWD)与水汽变化密切相关,由于水汽在不同大气高度范围变化趋势不一致,因此将影响对流层延迟改正的精度。近年来,利用大气再分析资料(如NCEP、ERA-Interim、ERA5和MERRA-2等)积分计算的对流层延迟信息通过空间插值进行GNSS精密单点定位(precise point positioning,PPP)和GNSS大气水汽反演获得了广泛关注。其中,高精度的对流层延迟(ZWD/ZHD)初始值信息可加速精密单点定位的收敛时间,提升高程分量估计的精度[1-4]。由于大气再分析资料的格网点高度与GNSS站、探空站等用户所在高度不一致(排除不同数据源之间的高程基准差异),这种高程差异在高海拔地区更为显著。ZWD在高程上的变化远大于其在水平方向上,因此若要将大气再分析资料格网ZWD数据精确插值到用户位置处,需依赖高精度ZWD垂直剖面模型对ZWD进行垂直插值。ZWD垂直剖面函数也是构建高精度ZWD模型的关键,因此研究实时高精度全球ZWD垂直剖面模型的构建具有重要的现实意义。
常用的ZWD垂直剖面模型主要分为两大类:需要实测气象参数的模型和非气象参数模型。在需要实测气象参数的对流层垂直剖面模型中,主要有Hopfield模型[5]、Saastamoinen模型[6]和Black模型[7]等。……
