丁 翠

(山东城市建设职业学院，山东 济南 250103)

低轨卫星发射的无线电信号在大气传播过程中几乎不会受到云层遮挡的影响，且GPS掩星观测方法具有垂直分辨率高、受云层干扰性较低以及大范围探测、探测成本低等特性[1]，因此通过GPS掩星观测可弥补传统探测方法在海洋等地区探测精度低等不足。

1995年4月美国大学大气研究中心(University Corporation for Atmospheric Research,UCAR)赞助的GPS/MET项目成功发射了一颗配备全球定位系统GPS(Global Positioning System)接收机的MicroLabl近地轨道实验卫星，有效推动了GPS掩星探测技术在大气研究方面的发展[2]。经过多年不断探索，全世界范围内陆续发起了多项GPS掩星探测技术项目，其中，丹麦等国率先成功搭建了CHAMP (Challenging Minisatellite Payload)和SAC-C (Satellite de Aplicaciones Cientificas-C)等卫星平台[3]。2006年4月15日，中国台湾地区和美国联合发起了COSMIC(Constellation Observing System for Meteorology Ionosphere and Climate)计划，该项目成功发射了由6颗低轨卫星构建而成的探测星座，利用掩星技术突破了传统单颗低轨卫星探测的瓶颈，实现了大气层以及气候参数的探测，有力地推动了GPS空基气象学的发展[4]。

空基GPS探测大气方法能够提供全球范围的三维观测数据，近年来得到了众多研究人员的关注。基于空基GPS探测数据研究大气参数的探测精度，是GPS气象学研究的关键所在。学者夏朋飞等认为基于传统探测数据对掩星数据进行同化处理的过程中，首先应保证时空匹配阈值控制在一定范围内，才能有效分析其误差特性和分布[5]。学者Kursinski等人认为通过分析比较掩星反演的大气温湿廓线与无线电探空观测数据的偏差范围，可验证GPS掩星探测方法的科学合理性[6]。……