全球GPS基准站坐标序列噪声模型估计及其对站速度的影响分析

针对全球定位系统(GPS)基准站坐标序列噪声模型的复杂性及其对站速度估计的不利影响,选取全球范围内的1443个GPS基准站,采用3种常用组合噪声模型并增加广义高斯-马尔科夫(GGM)与白噪声(WN)组合模型来估计GPS站速度参数,并利用改进贝叶斯信息量准则精确识别最优噪声模型。对不同噪声模型假设下的站速度参数进行分析的结果表明:GPS基准站的噪声特性存在多样性,3种常用组合噪声模型都有一定占比,GGM+WN模型占比虽小,但该模型背景下站速度精度较高;而随机游走特性(RW)则会放大站速度不确定度的影响,精确识别两种噪声特性对于站速度精确估计具有重要意义;此外,噪声模型的改变对站速度影响显著,在E、N方向的影响较大,U方向的影响较小。

验潮站坐标时间序列特性分析

文中以298个验潮站作为研究对象,采用广义高斯-马尔科夫模型(GGM)、自回归滑动平均模型(ARMA)以及分形自回归聚合滑动平均模型(ARFIMA)三种模型,对验潮站坐标时间序列噪声模型特性及海平面变化趋势进行估计分析,并探讨了时间跨度对验潮站速度估计的影响.实验结果表明:验潮站坐标时间序列主要呈现为ARFIMA(1,0)、ARFIMA(2,2)、ARMA(1,0)噪声特性;验潮站速度估计结果表明64.77%的站点速度值所处区间为0~4 mm/a,平均海平面速度为1.25 mm/a,整体处于上升趋势.随着时间跨度的增加,验潮站坐标序列速度不确定度逐渐由发散趋于收敛,大于110 a的时间跨度有助于获取稳健的验潮站速度估计值.