一种GNSS水汽站气压与温度无仪器获取方法及系统技术方案

技术编号:20654527 阅读:40 留言:0更新日期:2019-03-23 06:24
本发明专利技术涉及一种GNSS水汽站气压与温度无仪器获取方法及系统,其中,方法包括以下步骤:获取待求GNSS水汽站的三维大地坐标;根据预设条件检索对应待求GNSS水汽站的三维大地坐标的其他GNSS水汽站的周围气温数据和周围气压数据;根据待求GNSS水汽站与其他GNSS水汽站的海拔高度差对周围气温数据进行线性高度订正和对周围气压数据进行非线性高度订正;计算待求GNSS水汽站与其他GNSS水汽站的距离,并根据距离求出待求GNSS水汽站与其他GNSS水汽站的权函数;计算待求GNSS水汽站的气压数据和气温数据。在本发明专利技术的技术方案中,能够为GNSS水汽站提供高精度的气压与温度,尤其是在未布设温度和气压传感器的GNSS气象站网中,提高GNSS水汽解算中GNSS水汽站的利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种GNSS水汽站气压与温度无仪器获取方法及系统
本专利技术涉及GNSS气象学应用领域,尤其涉及一种GNSS水汽站气压与温度无仪器获取方法和一种GNSS水汽站气压与温度无仪器获取系统。
技术介绍
水汽分布及其变化是灾害性天气形成和演变过程中的重要影响因子,是气象学和天气预报研究的重要问题。GNSS解算水汽技术以其高时空分辨率、高精度、全天候、近实时等优点成为新一代大气遥感技术中最有发展前景的方法之一,被广泛应用于暴雨灾害的预警和气候变化的监测。在地基GPS反演水汽的实际应用中,站点温度和气压的精确测定至关重要。精确确定站点气压,可以依据干延迟模型计算准确的干延迟,有利于从天顶总延迟中剥离出准确的天顶湿延迟;精确确定温度有利于计算加权平均温度模型,提高天顶湿延迟到水汽可降水量PWV的换算精度。因我国地域辽阔、经济和社会发展的差异较大,并不是每个GPS台站附近都安装有气象要素观测仪。如何精确确定这些台站附近的气压和温度,成为地基GPS气象站网布设的一个重要的问题。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。为此,本专利技术的一个目的在于提供一种GNSS水汽站本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种GNSS水汽站气压与温度无仪器获取方法,其特征在于,包括以下步骤:获取待求GNSS水汽站的三维大地坐标;根据预设条件检索对应所述待求GNSS水汽站的三维大地坐标的其他GNSS水汽站的周围气温数据和周围气压数据;根据所述待求GNSS水汽站与其他GNSS水汽站的海拔高度差对所述周围气温数据进行线性高度订正和对所述周围气压数据进行非线性高度订正,得到气温订正值和气压订正值;计算所述待求GNSS水汽站与其他GNSS水汽站的距离,并根据所述距离求出所述待求GNSS水汽站与其他GNSS水汽站的权函数;根据所述权函数、所述气温订正值和所述气压订正值计算所述待求GNSS水汽站的气压数据和气温数据。

【技术特征摘要】
1.一种GNSS水汽站气压与温度无仪器获取方法,其特征在于,包括以下步骤:获取待求GNSS水汽站的三维大地坐标;根据预设条件检索对应所述待求GNSS水汽站的三维大地坐标的其他GNSS水汽站的周围气温数据和周围气压数据;根据所述待求GNSS水汽站与其他GNSS水汽站的海拔高度差对所述周围气温数据进行线性高度订正和对所述周围气压数据进行非线性高度订正,得到气温订正值和气压订正值;计算所述待求GNSS水汽站与其他GNSS水汽站的距离,并根据所述距离求出所述待求GNSS水汽站与其他GNSS水汽站的权函数;根据所述权函数、所述气温订正值和所述气压订正值计算所述待求GNSS水汽站的气压数据和气温数据。2.根据权利要求1所述的GNSS水汽站气压与温度无仪器获取方法,其特征在于:所述预设条件包括所述其他GNSS水汽站的数量为4~6个,所述其他GNSS水汽站与所述待求GNSS水汽站的最大距离小于或等于300km。3.根据权利要求1或2所述的GNSS水汽站气压与温度无仪器获取方法,其特征在于,所述气温订正值的表达式为:ΔT=Δh×0.0065,ΔT为所述气温订正值,Δh为所述海拔高度差;所述气压订正值的表达式为:ΔP为所述气压订正值,P1为所述周围气压数据,Ti为所述周围气温数据,Δh为所述海拔高度差。4.根据权利要求1或2所述的GNSS水汽站气压与温度无仪器获取方法,其特征在于,计算所述待求GNSS水汽站与其他GNSS水汽站的距离的表达式为:X=(N+H)*cosB*cosL;Y=(N+H)*cosB*sinL;ΔS为所述距离;N为椭球面卯酉圈的曲率半径,e为椭球面的第一偏心率,(B,L,H)为所述其他GNSS气象站的三维大地坐标;所述权函数的表达式为:其中,ωi为所述其他GNSS水汽站中第i个GNSS气象站的权函数,μ的值为2,n为GNSS水汽站的总数。5.根据权利要求1或2所述的GNSS水汽站气压与温度无仪器获取方法,其特征在于,根据所述权函数、所述气温订正值和所述气压订正值计算所述待求GNSS水汽站的气压数据和气温数据的表达式为:其中,P、T为所述待求GNSS水汽站的气压数据和气温数据,ΔTi′和ΔPi′分别为所述气温订正值和所述气压订正值,P′和Ti′分别为第i个所述其他GNSS气水汽站的所述周围气压数据和所述周围气温数据。6.一种GNSS水汽站气压与温度无仪器获取系统,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:涂满红曹云昌王建凯李峰沙奕卓王君柯福阳王晓英
申请(专利权)人:中国气象局气象探测中心
类型:发明
国别省市:北京,11

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