关于GPS大气折射延迟实测模型的讨论

针对GPS对中性大气折射延迟改正精度的要求,论述大气折射延迟模型应随测站和方向而异的必要性.在尚不能直接测定大气折射率的情况下,指出现有的各种改正模型不能达到预期精度要求的原因以及改正值对大气分布模型的依赖性.提出提高大气折射延迟改正精度的新方法:利用不同方位的天文大气折射值的测定数据,求解折射率差和映射函数的参数,建立随观测站和随方位而异的大气折射延迟改正模型.该方法的实施能在避免采用大气分布模型的情况下,把天顶延迟的改正精度提高到1mm以内.低地平高度角的折射延迟改正精度提高到厘米级,并且把截止高度角压缩到5°或更小.     

实测天文大气折射的基本原理

大气折射率的各向异性问题是目前空间大地测量技术中非常重要的课题．从天文观测的角度分析了长期以来不能直接测定天文大气折射值的几个主要障碍,介绍了现已具备排除这些障碍的条件．基于中国科学院云南天文台低纬子午环的特殊功能,以及新的仪器误差理论,给出了专用测量仪器的设计方案和实测天文大气折射值的基本原理．根据长期观测的数据表明,利用低纬子午环的测量原理测定瞬时大气折射值是可行的,可以建立随测站和随方位而异的大气折射实测模型．给出了云南天文台的东南西北4个方向的天文大气折射实测模型．     

利用GPS数据来评定Saastamoinen和Hopfield天顶湿延迟模型的精度

通过与GPS数据推算的水汽含量的比较,对天顶湿延迟模型计算的水汽含量进行验证和分析.结果表明:天顶湿延迟模型的相对精度大约在20%～30%之间.     

基于ECMWF模型改正InSAR大气延迟误差的可靠性实验

大气延迟是影响InSAR观测数据质量的最主要因素之一.然而,这一难题一直没有很好的解决办法.近年来,采用气象模型改正InSAR大气延迟误差是一个热门的研究方向,不过其有效性和可推广性还需要一些实验来检验.本文采用青藏高原中部的InSAR数据检验基于ECMWF模型改正InSAR大气延迟误差的有效性.结果显示本实验采用的8幅干涉图中只有3幅在改正后方差减小,而所有数据的平均方差比改正之前更大,证明该模型无法很好地改正该地区InSAR的大气延迟误差.鉴于目前尚无可靠的方法判断何时何地ECMWF模型对InSAR大气延迟误差有改进作用,建议谨慎采用该模型改正大气延迟误差.     

顾及高程影响的区域天顶对流层延迟改正模型

利用美国南加州地区多个 ＩＧＳ站 ４年天顶对流层延迟 （ＺＴＤ）数据,建立了一种不需要实测气象参数而只与测站高程和年积日有关的区域天顶对流层延迟模型。新模型与基于 ＥＣＭＷＦ再分析资料和年平均气象参数下的 Ｓａａｓｔａｍｏｉｎｅｎ模型相比,其稳定性和精度都优于 Ｓａａｓｔａｍｏｉｎｅｎ模型,且模型精度随高程的增加而增加。使用新模型预测 ２０１２年南加州地区 ＺＴＤ,其整体精度约为 ３.８６ｃｍ。     

多级网络模型中的延迟保证

在多级网络模型中,用(σ,,ρλ)调节器取代(σ,ρ)调节器,讨论了当进入网络的信息包的最大长度L大于零、信息流的速率函数R(t)为0或者C时,任一比特在多级网络模型中的延迟.证明了存在一个最优值(也是最小值)ρ*,当信息流平均速率ρ不大于ρ*时,任一比特的最大延迟比未调节时要大;而当ρ大于ρ*时,最大延迟比未调节时要小.     

EGNOS天顶对流层延迟模型适应性评价与分析——以新疆地区为例

利用IGS站及实测气象参数的Saastamoinen模型来评估EGNOS天顶对流层延迟模型在新疆的精度,研究表明：（1）在新疆地区,EGNOS模型与IGS站数据符合较好,guao站BIAS为0.9mm,RMS为1cm;（2）EGNOS模型与实测气象参数的Saastamoinen模型比较分析后发现,两者之间平均BIAS为－7.9mm,RMS为1.62cm,BIAS随纬度的增加由负值变为正值,EGNOS模型精度在新疆地区随高程变化稳定,在高程较低处也能保证一定的精度,与其他同纬度不同高程的IGS站相比较,EGNOS模型精度在新疆地区优于其他地区;（3）与ECMWF资料计算的ZTD比较,EGNOS模型RMS优于ECMWF 近3.6cm。     

电离层延迟改正实例分析

介绍了利用双频GPS观测值建立电离层模型的原理和方法;利用某地的双频GPS观测资料分析了VTEC的变化。     

GPS电离层改正模型的评价

讨论了单频接收机的电离层延迟的改正和有关电离层的概况及对GPS信号的影响．对电离层的物理概况作了归纳，并就GPS信号在电离层的传播及其影响进行了探讨，总结了几种电离层延迟改正模型．最后集中讨论了克罗布歇的模型构建及其解算，对模型的优缺点进行了总结，并对电离层延迟改正模型作了评价与展望．     

基于地基GPS与MODIS遥感影像的映射函数与大气可降水汽分析

为了提高短期和中小尺度灾害性天气可降水汽预报的准确性和实时性,利用西安地基GPS数据和MODIS遥感影像,采用NMF、GMF和VMF1映射函数设计了4种获取天顶干延迟初始值的方案,探讨了映射函数对计算天顶总延迟的影响。结果表明:在卫星高度角为10°时,VMF1映射函数反演效果和精度最佳,GMF映射函数次之,NMF映射函数最弱,而在卫星高度角为15°时,上述3种映射函数效果相当。最后,结合综合水汽含量与可降水汽的关系,通过计算地基GPS和MODIS遥感影像综合水汽含量,得到了地基GPS和MODIS遥感影像可降水汽(P_<sub>PWV-GPS,P_<sub>PWV-MODIS),并拟合了二者之间的线性关系,结果为P_PWV-MODIS=1.4217P_PWV-GPS-2.143,相关系数为0.9521。     

长波天波传播几何参量的分析

深入分析了在长波天波传播几何参量的确定和计算中，大气折射效应对其产生的影响，澄清了以往有关工作中在定义天波传播路径距离方面存在的含糊不清的问题；首次在选取不同大气折射率分布模型的前提下，得到无线电视距、天波传播路径、出射角、入射角等长波天波传播几何参量的计算结果及其对天波传播时延和场强的影响。研究结果表明，在确定天波传播几何参量和预测天波传播时延及场强时，不能忽视因选取大气折射率分布模型的不同而引入的误差。     

单站地基非差GPS测量对流层天顶延迟

目前常用的测量天顶延迟的差分GPS技术具有效率低、成本高、可移动性差等缺点,而非差GPS技术可以克服差分GPS的缺陷．采用新的基于卫星仰角的余弦函数随机模型,利用非差码伪距精密单点定位方法估算了上海地区的对流层天顶延迟．通过把估算结果与探空观测和GIPSY软件的估算结果相比,显示大小都在同一个量级,趋势是一致的,而且均值相差和均方根误差都在厘米量级．表明单站地基非差GPS测量天顶延迟是可行的,并且其精度与GIPSY软件的精度相当．     

信号交叉口进口道延误模型

为了优选交通信号控制参数,需要对延误进行分析与定量计算.交叉口一个进口方向的延误分析与计算是研究交叉口延误的基础.根据信号交叉口延误理论,在已有延误研究的基础上,对信号交叉口进口方向非饱和、临界饱和、过饱和3种交通状况做了进一步划分,并对划分出的各种情况下的进口道延误进行了分析,推导了相应的进口道延误公式;分析了选择进口道延误公式的条件,进而建立了信号交叉口进口道延误模型,为交通信号控制研究中交叉口延误的分析与计算提供了有用的信息.     

基于CMAQ-MCM模型的长三角地区夏季臭氧和大气氧化性影响的研究

传统的空气质量模型多使用简化的光化学反应机制来模拟大气污染物的形成.这些机制主要基于烟雾箱实验拟合的反应速率和产物来模拟二次产物（如臭氧（O₃））前体物的氧化反应,具有一定的不确定性,导致模拟结果产生偏差.针对该问题,本研究将详细的大气化学机理（MCMv3.3.1）与美国国家环境保护局研制的第三代空气质量预报和评估系统CMAQ相结合（CMAQ-MCM）,模拟研究长三角地区2015年8月27—9月5日臭氧高发时段的空气质量.CMAQ-MCM模型可以较好地模拟长三角地区6个代表城市O₃和其前体物随时间的变化趋势.对模拟的O₃日最大8 h平均浓度的统计分析表明,徐州表现最好（标准平均误差=-0.15,标准平均偏差=0.23）.在长三角地区,居民源对挥发性有机物（VOCs）的贡献最大,占39.08%,其次是交通运输（33.25%）和工业（25.56%）.能源对总VOCs的贡献最小,约为2.11%.对活性氧化氮（NO_y）的分析表明,其主要组分是NO_x（80%）,其次是硝酸（HNO₃）（<10%）.O₃的空间分布与NO_y和NO_x非常相似.HCHO等其他氧化产物的分布与NO_x相似,这很可能是由于在高NO_x条件下VOCs氧化产生的产物.甲基乙烯基酮（MVK）和甲基丙烯醛（MACR）的空间分布与自然源VOCs （BVOCs）非常相似,表明长三角地区MVK和MACR主要由BVOCs氧化生成.长三角地区受到人为源和自然源排放相互作用的影响.     

测量参数估计中的观测值应用问题

本文将观测值区分为直接观测值和间接观测值,用最小二乘理论,讨论了两者在测量参数估计中的关系,得出了一些有意义的结论。     

两相位交叉口左转交通流冲突延误改进模型

为改善两相位交叉口左转车流与直行车流冲突延误模型的适应性,解决现有冲突延误模型多以负指数分布为主描述车头时距分布与信号控制交叉口的实际运行状态不一致问题,用M3车头时距分布对冲突延误模型进行研究．首先采用M3分布来描述交叉口车头时距分布,并考虑左转车排队延误以及1个周期内绿初直行车排队数对冲突延误的影响,建立两相位交叉口冲突延误改进模型．结果表明:改进后的冲突延误模型计算得到的左转车在冲突点处的延误与实际比较吻合,从而模型的有效性得到验证．模型既完善了现有冲突延误的计算理论,又可以为信号配时进一步优化提供理论依据．