亚洲地区ECMWF/NCEP资料计算ZTD的精度分析

摘要：

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.

关键词：全球定位系统(GPS)、对流层天顶延迟(ZTD)、ECMWF、NCEP

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分类号：P228(大地测量学)

资助基金：国家自然科学青年基金项目10603011;国家高技术研究发展计划863项目2009AA12Z307;2009中国科学院上海天文台知识创新工程青年基金项目20090304;测绘遥感信息工程国家重点实验室资助项目10P02;中国卫星导航学术年会青优资助课题CSNC2011-QY-2

在线出版日期：2012-08-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1541-1548