一種新的高精度全球對流層天頂延遲模型

作者：黃良珂,陳華,劉立龍,姜衛平

摘要：對流層延遲是影響高精度衛星導航定位的關鍵因素,也是大氣科學研究的重要數據.針對已有全球對流層延遲模型的模型方程未同時顧及高程、緯度和季節變化以及模型構建時僅使用單一格網點數據等問題,本文提出了一種對流層天頂延遲(ZTD)全球模型構建的新方法,即引入滑動窗口算法將全球剖分為大小一致的規則窗口,利用2008—2015年全球大地觀測系統(GGOS)大氣格網產品構建每個窗口同時顧及高程、緯度和季節因子的全球ZTD新模型(GGZTD模型).聯合未參與建模的2016年全球GGOS格網產品和2016年全球316個IGS站精密ZTD產品,檢驗了GGZTD模型的精度和適用性.結果表明:以GGOS大氣格網ZTD產品和IGS站ZTD產品為參考值,GGZTD模型在全球的精度分別為3.58 cm和3.62 cm,相對于UNB3m模型和目前標稱精度最優的GPT2w模型計算的ZTD信息,GGZTD模型在全球表現出了最優的精度和穩定性,其精度相對于UNB3m模型具有顯著的提升(精度提高了30%以上),相對于GPT2w模型仍具有一定的改善;在ZTD計算時GGZTD模型相對于GPT2w模型顯著地減少了模型參數,尤其相對于GPT2w-1(減少了99%).GGZTD模型只需輸入位置與時間和依賴相對較少的模型參數則能在全球獲得高精度和穩定的ZTD信息,極大地提升了模型的計算效率.

發文機構：桂林理工大學測繪地理信息學院 廣西空間信息與測繪重點實驗室 武漢大學衛星導航定位技術研究中心 武漢大學測繪學院

關鍵詞：GGZTD模型全球對流層延遲模型全球導航衛星系統GGOS大氣格網產品GGZTD modelGlobal tropospheric delay modelGlobal Navigation Satellite SystemGGOS Atmosphere grid products

分類號： P228[天文地球—大地測量學與測量工程]P631[天文地球—測繪科學與技術]