联合移动GNSS和参考站网络数据获取实时水汽分布与预报研究

项目名称： 联合移动GNSS和参考站网络数据获取实时水汽分布与预报研究

项目编号： No.41274044

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 熊永良

作者单位： 西南交通大学

项目金额： 70万元

中文摘要： (限400字)：实时水汽分布与预报对于暴雨与洪水等灾害预报以及人工增雨最佳时机和位置选择具有重要理论和现实意义。GNSS参考站网络构成了水汽探测与预报的基础，而纵横交错的交通网络提供了移动水汽探测的新平台。实时水汽分布与预报的关键是实时对流层参数估计，目前还存在如下问题：1、卫星钟差的预报精度不足引起的对流层参数估计精度不足的问题；2、现有参考站数量不足和分布不均引起的水汽分布的空间分辨率差的问题；3、移动站的绝对水汽难以估计问题。我们通过多年研究提出从以下几个层面解决：1、利用移动平台GNSS数据填补参考站分布不均引起的水汽分布空间分辨率差的问题；2、联合非差和双差模型处理参考站和移动站数据以解决移动站绝对水汽估计问题；3、联合IGS预测轨道和钟差产品以及区域参考站数据改进卫星钟差精度以提高实时对流层参数估计精度；4、利用小波多尺度分析理论解决卫星钟差预报和水汽预报问题。

中文关键词： 对流层延迟；实时水汽分布；GNSS；三维层析；小波分析

英文摘要： Real time water vapor distribution and prediction have theoretical and applicable value for the prediction of rainstorm and flood disasters as well as the choosing of the best time and the best location for increasing rain by human. GNSS reference station network is the foundation of water vapor detecting and predicting. The crisscrossing traffic network is a new platform for water vapor detecting. The key problem for real time distribution and prediction of water vapor is the estimate of real time troposphere delay, which has some problems as follows:1. Insufficient accuracy of troposphere parameter estimate which results from inadequate accuracy of satellite clock correction prediction. 2. Insufficient spatial resolution of water vapor because of inadequate number of reference stations and unreasonable distribution.3. Absolute troposphere delay estimate problem for moving GNSS receiver. To solve the above problems, we present the following proposals:1.Making use of GNSS data on moving platforms to solve the insufficient spatial resolution of troposphere distribution.2. Combing undifference model and double-difference model to process reference station network data and moving platform data to solve the problem of absolute troposphere delay estimate for moving GNSS receiver. 3. Combing IGS ultra-rapid orbital

英文关键词： tropospheric delay；real time water vapor distribution；GNSS；3D tomography；wavelet analysis