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GPS地壳形变监测数据处理及大气水汽含量反演计算的研究

近年来,全球定位系统(GPS)在上千公里大尺度范围内的定位精度达到了10~(-8)~10~(-9),从而给精密大地测量、气象学等领域开辟了新的研究方向。本文借助中国地壳运动观测网络(CMONOC)及国际GPS服务(IGS)部分站点的数据资料,使用美国麻省理工学院研制的GPS精密定位定轨软件GAMIT及笔者在其基础上研制开发的后处理软件,进行了地壳形变监测数据处理与大气水汽含量反演计算的研究,主要研究内容及结论如下:1.研究了在使用GAMIT软件的过程中采用不同基准而产生的基线及坐标结果差异,使用者应该根据自己的需要选用相应的约束基准。2.研究了GPS用于地壳形变监测的可行性。利用GAMIT软件对CMONOC的三期数据进行基线单天解算,并对单天解结果的精度进行评定,表明:三期数据的水平方向重复率的比例误差优于10~(-9),高程方向重复率的固定误差小于5mm,比例误差也优于10~(-8),完全能够满足精密形变监测的要求。3.分析研  (本文共73页) 本文目录 | 阅读全文>>

《高原气象》2016年01期
高原气象

整层大气水汽含量统计外推方法应用讨论

151 ^整层大气水汽含量的估算是研究水汽在天气气候变化中的作用、评价空中水资源、计算地面太阳辐射等的重要基础(李江林等,2012;田磊等,2013;卓嘎等,2013;田红瑛等,2014)。由于整层大气水汽含量无法直接测量,目前主要采取4种方法计算(向玉春等,2009;张凯静和戴新刚,2010):①气象探空资料累加计算,准确度高,可近似作为实测值,但探空站点较稀疏,难以反映整层大气水汽含量的空间分布;②地面气象资料经验公式推算,准确度较高且地面气象站较密集,但经验公式在时间尺度上的适用性有一定局限,尤其是不宜将气候学方程用于推算天气尺度的整层大气水汽含量;③地基GPS反演(刘瑞霞等,2013;宾振等,2013)可做全天候监测,但时间序列较短,无法做长时间气候变化方面的研究;④基于再分析资料计算,空间分辨率高,但毕竟不是真正的观测资料,其质量受到观测系统误差和同化系统误差的影响,计算得到的整层大气水汽含量在不同区域和时间尺度上的准...  (本文共7页) 阅读全文>>

《应用气象学报》2016年04期
应用气象学报

西南地区夏季大气水汽含量及其与南亚高压关系

引言我国西南地区主要包括青藏高原东南部、四川盆地、秦巴山地及云贵高原大部,由于其独特的地理、地形环境,天气气候特点区域差异性非常明显。近年来,洪涝、干旱等极端气候事件频发,水汽作为大气的重要组成部分,对太阳辐射具有吸收作用,是一种重要的温室气体,又与降水和气候关系十分密切,水汽在全球水循环和能量循环中起非常重要的作用[1]。空中水资源研究及合理开发利用的重要性越发凸显,直接关系到区域性经济建设和人民的生产生活。目前针对大气中水汽含量研究资料主要有探空资料[2?、卫星资料m、GPS遥感资料%1]和再分析资料[1213]。气象学者从不同角度对大气中水汽含量进行深入研究,取得了很多成果。陆渝蓉等[11]根据大气水分平衡方程,分析我国全年和各月的降水量、蒸发量、大气水汽含量及其变化量、地气间水分交换量和大气水汽输送量的时空分布,提供了我国大气中水分平衡的气候特征。廖荣伟等[1516]分别利用水汽通量、水汽通量散度及区域内降水量差计算了东...  (本文共7页) 阅读全文>>

《内蒙古气象》2007年02期
内蒙古气象

河北地区大气水汽含量分布特征及其变化趋势的初步分析

1引言大气水汽含量(water vapor content,简称WVC)也称大气可降水量,它表示单位截面积垂直大气柱内所包含的水汽总量,也就是说,假如垂直气柱内的水汽全部凝结降落,那么,在气柱底面上所聚积的液态水深度。大气中的水汽是形成降水的必要条件之一[1],也是严重影响大气透射率的因子之一。因此,了解区域大气中水汽含量的变化,对于研究对应空域内水汽到降水的时空转化规律、降水量的变化以及评估大气中水汽资源条件等具有重要作用。此外,对于研究大气辐射平衡、气候及遥感等工作具有应用价值。20世纪80年代以来,一些学者采用不同方法或手段,计算、反演了大气水汽含量,开展了相关研究工作,取得了许多有意义的结果[1-7]。邹进上等[8]根据我国105个探空站的常规探空资料计算了1960—1969年的大气水汽含量,综述了我国大陆上空水汽含量的分布特点,讨论了水汽含量的季节变化与东亚低层大气环流的关系。曹丽青等[9-10]利用美国NCEP/NC...  (本文共4页) 阅读全文>>

《国土资源遥感》2005年01期
国土资源遥感

针对MODIS数据的大气水汽含量反演及31和32波段透过率计算

0 引言大气水汽含量是影响遥感应用的主要因素之一。在地表温度反演中,遥感图像大气校正中水汽的影响不可忽略,通常的做法是通过MODTRAN、6S和LOWTRAN等大气模型软件用标准大气进行模拟代替。因为实时的大气剖面资料非常有限,所以,这种模拟的结果精度难以得到保证。MODIS是一个中分辨率传感器,它包含36个波段,分别针对陆地、海洋、大气等波谱特征设计的。在36个波段中,有5个近红外波段,分别是波段2、5、17、18和19,其中17、18和19波段是水汽吸收波段,而波段2、5是大气窗口波段。这样设计的主要目的是为了利用MODIS反演大气中水汽含量。本文用MODIS遥感图像对汉江地区的大气水汽含量进行了反演,用LOWTRAN模拟了大气水汽含量与31和32波段透过率的关系,最后计算出31和32波段的透过率。1 大气水汽含量反演算法介绍大气水汽含量可以利用热红外辐射波段的观测辐射值进行反演,但反演的精度在很大程度上依赖于初始温度和湿度...  (本文共5页) 阅读全文>>

《干旱气象》2018年03期
干旱气象

青海高原不同地区大气水汽含量对比分析

引言大气水汽含量(PWV,也称大气可降水量)是地面至大气顶界垂直空气柱中全部水汽凝结后在气柱底面上形成的液态水深度。大气水汽含量直接无法测量,常用天基卫星反演或地基观测估算[1-4],因其观测和分析技术多样,得出的大气水汽含量精度和分辨率也不同。对多种探空仪器估算的大气水汽含量对比表明大气水汽含量受温度、气压等方面影响存在偏差[5],因而应用中需进行质量控制从而改善数据准确性。目前,地基GPS反演大气水汽含量方法被越来越多地应用在气象业务和科研方面[6]。研究表明大气水汽含量的月、季变化特征明显[7],大气水汽含量与降水的相关性分析表明不同季节和云系所产生的降水与大气水汽含量有一定的相关性和差异性[8]。因此,深入分析大气水汽含量与降水量、气温等气象要素的关系,研究局地环流、地形等对大气水汽含量的影响特征,可以有效提高灾害性天气的预报水平[9]。近年来,大气水汽含量反演技术和估算方法的研究成果不仅在天气和气候预测模式应用方面发挥...  (本文共9页) 阅读全文>>