层析是电离层三维结构反演的重要技术.增加约束可缓解层析模型的病态问题.然而,迭代层析中,大量无射线穿过的网格易对施加的约束产生与真实意图相违背的约束结果(称负面约束).针对该问题,提出了一种参数平滑的迭代层析方法(iterative to...层析是电离层三维结构反演的重要技术.增加约束可缓解层析模型的病态问题.然而,迭代层析中,大量无射线穿过的网格易对施加的约束产生与真实意图相违背的约束结果(称负面约束).针对该问题,提出了一种参数平滑的迭代层析方法(iterative tomography method via parameters smoothing, ITPS).每次迭代中,先用Chapman函数及最小二乘法拟合及改正每一垂直剖面,获取关于Chapman函数参数的二维图像,然后用移动窗口法平滑各参数图像并以此改正各网格的电子密度.实验表明:ITPS方法可一定程度上减少负面约束并抑制层像的扰动.相对于MART和CMART算法,ITPS方法在垂直剖面、F2层临界频率(f_(o)F_(2))、F_(2)层峰值高度(h_(m)F_(2))、斜电子总含量(Slant Total Electron Content, STEC)及h_(m)F_(2)以上电子密度等方面均具有更佳的表现.相对于精度较高的CMART算法,ITPS方法在f_(o)F_(2)与h_(m)F_(2)的平均优化率分别为7.49%及6.60%,STEC的平均优化率为5.19%,h_(m)F_(2)以上电子密度的平均优化率为11.41%.展开更多
文摘层析是电离层三维结构反演的重要技术.增加约束可缓解层析模型的病态问题.然而,迭代层析中,大量无射线穿过的网格易对施加的约束产生与真实意图相违背的约束结果(称负面约束).针对该问题,提出了一种参数平滑的迭代层析方法(iterative tomography method via parameters smoothing, ITPS).每次迭代中,先用Chapman函数及最小二乘法拟合及改正每一垂直剖面,获取关于Chapman函数参数的二维图像,然后用移动窗口法平滑各参数图像并以此改正各网格的电子密度.实验表明:ITPS方法可一定程度上减少负面约束并抑制层像的扰动.相对于MART和CMART算法,ITPS方法在垂直剖面、F2层临界频率(f_(o)F_(2))、F_(2)层峰值高度(h_(m)F_(2))、斜电子总含量(Slant Total Electron Content, STEC)及h_(m)F_(2)以上电子密度等方面均具有更佳的表现.相对于精度较高的CMART算法,ITPS方法在f_(o)F_(2)与h_(m)F_(2)的平均优化率分别为7.49%及6.60%,STEC的平均优化率为5.19%,h_(m)F_(2)以上电子密度的平均优化率为11.41%.
