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专利号: 201910177371X
申请人: 山东科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.多因子约束下的NWP反演对流层延迟的残差改正方法,其特征在于,包含以下具体步骤:第一步,获取作业区域里所有连续运行参考站的连续一年的ZTD,记做IGS_ZTD,并剔除粗差,该数据可在各省市连续运行参考站网中心网站获得;

第二步,获取该区域NWP提供的连续一年的再分析资料,包括气压、温度、相对湿度及位势高度,该数据可由欧洲中尺度天气预报中心(ECMWF)再分析资料中ERA-Interim产品的分层气象数据获得;

第三步,利用积分法反演该区域上述连续运行参考站的ZTD,记做NWP_ZTD,采用分层积分法反演ZTD的计算公式为:上式中,ZTDgrid为格网点在测站所在高度上的格网点的ZTD值,H_IGS为参考站的高程,H_top为NWP资料顶层高度,N是大气折射率(无量纲),Ni表示第i个积分区域范围内的大气折射率,△Hi是在第i个积分区域范围内的高度;

其中大气折射率N的近似表达公式如下:

上式中,k1=77.604K/mbar,k2=64.79K/mbar,k3=377600.0K2/mbar,P表示压强,e表示水汽压,单位均是mbar,Ntry表示干性气体的折射率,Nwet表示湿性气体的折射率;

第四步,在相对湿度、温度和位置的约束下,基于最小绝对残差法的多项式拟合法拟合NWP反演ZTD的残差:f(RH,T0)=p00+p10*RH+p01*T0+p20*RH2+p11*RH*T0+p02*T02+p30*RH3 +p21*RH2*T0+p12*RH*T02+p03*T03+p31*RH3*T0 +p22*RH2*T02+p13*RH*T03+p04*T04式中:RH代表相对湿度,单位为%;T0代表温度,单位为℃;P00、P10、P01、P20、P11、P02、P30、P21、P12、P03、P31、P22、P13、P04是多项式的系数;f(RH,T0)代表拟合的ZTD残差;

第五步,获取当前时刻的NWP预报资料和观测站的初始坐标,利用上述残差模型计算当前时刻改正后的NWP_ZTD的残差;

第六步,利用当前时刻的NWP预报资料,采用积分法反演当前时刻的NWP_ZTD的初值;

第七步,将上述NWP_ZTD的初值与改正后的NWP_ZTD的残差相加,即可得到当前时刻精确的NWP_ZTD。