GPS气象学中垂直干分量延时的精确确定(英文)

确定大气中可降水分的含量是 GPS气象学的目的之一。可降水分含量对应于 GPS信号中湿分量延时。现有高精度 GPS软件包只能提供天顶方向的对流层延时 ,但是 ,对流层延时由干分量和湿分量延时组成。因此 ,精确确定干分量延时 ,是分离湿分量延时的关键 ,也是GPS气象学中必不可少的工作。 现有 3种经验模型计算垂直干分量延时 ,即萨氏 (Saastamoinen)模型 ,霍氏 (Hopfield)模型和布兰克 (Black)模型。它们的具体形式分别为 :dz S=0 .2 2 77PF(φ,H )F(φ,H )≡ 1 -0 .0 0 2 6cos(2φ) -0 .0 0 0 2 8H (1 )dz H=1 .5 5 2 (h-H ) PTh≡ 40 .0 82 + 0 .1 4898(T-2 73 .1 6) (2 )dz B=0 .2 3 43 (T-4 .1 2 ) PT (3 )式中 ,垂直干分量延时的单位是 cm;P为气压 ,T为绝对温度 ,H为测站海拔高 ,φ是测站纬度 ;下标 S,H和 B分别代表萨氏 ,霍氏和布兰克模型。现有文献简单认为以上 3种模型没有误差[1,12 ] ,或几毫米的误差[2 ,4～ 6 ,10 ] ,没有详细讨论这些模型的精度。 3种模型中 ,垂直干分量延时是气压和温度观测值的函数 ,式 (1 )～式 (3 )分别对气压和温度微分后 ,并保证其系数达到最大值 ,可以得到垂直干分量延时与气压及温度的微分关系。由此得到 :如果?