长江三角洲地区近实时GPS气象网

简述了GPS气象学的发展动态和长江三角洲地区GPS气象网的概况 ,着重介绍了如何解决计算方法和设备、通信系统、产品实时演示系统和系统准业务化管理等问题 ,实现GPS气象网的近实时运转。

全球定位系统(GPS)技术的最新进展 第六讲 GPS气象学

介绍了地基GPS气象学及空基GPS气象学的概念、基本原理、方法以及它们在数值天气预报和气候变化研究中的应用。

中国地基GPS气象应用站网建设展望

地基GPS探测大气具有探测精度高、时间分辨率高、不需要标定、设备可综合利用等诸多优点，随着中国GPS地面基准站网的建设，在将来的基准站网的气象应用方面，可分为两个层次：覆盖全国的、站间距离约100km的国家级GPS大气探测网，主要监测天气尺度的水汽分布和变化，以及电离层电子密度分布；在一些经济发达的地区，建立站间距约10-40km的中尺度GPS大气探测网，主要任务是监测中尺度水汽场及变化，并利用层析技术获取中尺度水汽廓线。在将来的站网建设时，将主要把国家、地方各部门的基准站网和气象部门的站网相结合，来满足气象部门的业务需要。气象部门的建设，将依赖于中国气象局的业务技术体制，特别是通讯和业务运行体制，面向应用，以期利用该项技术提高气象预报的精度和时效，进行空间天气的监测和气候的监测预测。

武汉地区GPS气象网应用研究

针对武汉地区GPS气象网进行了3方面的应用研究。首先为利用武汉地区的无线电探空资料推算了适合武汉地区的大气加权平均温度计算模型,该模型与Bevis模型存在一定的区别;其次为武汉地区GPS气象网的可降水量的可靠性研究,将GPS可降水量与无线电探空数据比较,得到两者差值的均方根为3.9 mm,相关系数为0.933。最后为武汉地区GPS气象网的可降水量序列对武汉地区2005年入秋季节的转换进行了监测,得到武汉地区的入秋转换为2005年262日14时开始,263日11时完成。

区域GPS气象网站点合理布设的几点依据

区域GPS气象网反演的可降水量资料(GPS/PWV)对提高灾害性天气的监测和预报能力,改进数值天气预报精度已显示出广阔的应用前景,我国许多省市相继计划建设区域的GPS气象网。在区域GPS气象网中如何科学合理地布设GPS站就成了大家关注的问题。结合长江三角洲地区GPS气象网的情况,从长江三角洲地区的水汽通道,PWV分布的气候统计、GPS反演PWV资料的有效半径和在数值天气预报中资料同化的最大影响半径等4个方面,讨论了区域GPS网站点的分布和间距的几点依据:重点沿区域的水汽通道和强对流天气主要路径上布站,经向(南北向)的站点密度应大于纬向密度,站点的最大间距小于60km才能使反演的PWV的有效代表性和对数值预报的影响覆盖整个区域。

基于IGS超级跟踪站的近实时GPS气象研究及应用

目前国内许多城市开始将CORS综合应用网服务于气象部门,为给地基GPS气象研究人员提供一个真实的研究环境,本文基于IGS超级跟踪站网络搭建了一个近实时GPS气象系统,并结合实测数据验证了该系统的有效性。基于该平台可以系统地研究GPS遥感水汽、层析水汽三维分布、数值天气预报同化GPS水汽以及利用电离层分布进行空间天气预报等理论。

GPS气象学研究及应用的进展与前景

概述了GPS气象学的形成、发展过程及其主要研究内容,对GPS气象学基本原理作了简单介绍。比较全面、系统地分析了国内外GPS技术在气象学研究及应用方面的现状及最新进展,展望了GPS气象学潜在的应用领域以及广阔的应用前景。

GPS气象学研究的最新进展

GPS气象学是近几年发展起来的一门交叉学科,本文主要对地基GPS遥感大气水汽和空基GPS掩星探测大气的最新进展和成果作了综合介绍。

GPS气象学及其应用研究

GPS系统在气象中的应用,为探测大气有关气象要素提供了一个新的技术方法。对GPS气象学概念作简单介绍之后,着重地阐述了GPS气象学的基本原理和GPS气象学的广阔应用领域。

上海天文台GPS气象学的研究现状

介绍了上海天文台GPS气象学的背景，进展和研究成果，从90年代起,上海天文台就分别开展了地基GPS气象学和空基GPS气象学的研究工作，在地基GPS气象研究中，利用国内分布的23个GPS网站及周边地区6个IGS台站，在1996年7月26日到31日（6天）的GPS观测资料，首先求得中性大气天顶延迟改正序列，然后推出测站上空可降水汽量积分，采样频率分别取为30分钟和2小时，得到的天顶延迟改正的精度好于1cm，后演出可降不汽含量的内部精度约1－2mm,把国内GPS网中具有探空气球观测的4个台站，上海，武汉，箍春和西宁的资料进行比较，发现GPS和探空气球的可降水汽含量之间的平均中误差为3－4mm，考虑到上海地区在台风和气候变化较剧烈的季节因素，选择了1997年8月2日到9日（8天）和8月17日至27日（11天）的两个观测时段，做了国内第一个GPS/storm实验，实验结果表明，地面GPS网有可能获得几乎实时的，连续的和主精度的可降水汽含量值，它的结果很好地与实时降雨量过程相对应，实验证明，利用预报轨道可以获得与精密轨道几乎相同的结果，在空基GPS气象研究中，发现地面GPS网水汽观测具有良好的时间覆盖率的优点，缺乏空间分辨率的缺点，而现在的GPS无线电掩星方法恰恰具有良好的空间分辨率而缺乏时间覆盖率，因此，在地球低轨道（LEO）卫星的轨道设计中，提出了通约LEO卫星的方法，希望通过改进轨道的LEO卫星获得长达200多天的观测序列，而它的地面观测点的漂移可以控制在于小100km，这种方法也可以用来设计对特定地面点上空大气剖面的测定，还在设计和建立GPS无线电掩星反演大气剖面的软件。

新兴边缘学科——GPS气象学

阐述了GPS气象学的基本原理和GPS气象学的广阔应用领域 ,并介绍了GPS气象学的分类。

GPS气象网布设解算方案对遥感大气影响分析

作为一种新的测量大气水汽技术,地基GPS气象遥感技术为我们探测大气水汽含量提供了一种新的手段,同时也对现有的探测方法提供了强有力的补充和支持。本文在论述地基GPS研究进展的基础上,研究性地探讨了地基GPS气象网的布设及解算方案对遥感大气参数的影响,以期能对实际GPS气象应用提供实用参考信息.

上海天文台GPS气象学的研究现状

介绍了上海天文台GPS气象学的背景、进展和研究成果。从 90年代起 ,上海天文台就分别开展了地基GPS气象学和空基GPS气象学的研究工作。在地基GPS气象学研究中 ,利用国内分布的2 3个GPS网站及周边地区的 6个IGS台站 ,在 1996年 7月 2 6日到 31日 (6天 )的GPS观测资料 ,首先求得中性大气天顶延迟改正序列 ,然后推出测站上空可降水汽量积分 ;采样频率分别取为 30分钟和 2小时。得到的天顶延迟改正的精度好于 1cm ,反演出可降水汽含量的内部精度约 1～ 2mm。把国内GPS网中具有探空气球观测的 4个台站 :上海、武汉、长春和西宁的资料进行比较 ,发现GPS和探空气球的可降水汽含量之间的平均中误差为 3～ 4mm。考虑到上海地区在台风和气候变化较剧烈的季节因素 ,选择了 1997年 8月 2日到 9日 (8天 )和 8月 17日到 2 7日 (11天 )的两个观测时段 ,做了国内第一个GPS/storm实验。实验结果表明 ,地面GPS网有可能获得几乎实时的、连续的和高精度的可降水汽含量值。它的结果很好地与实时降雨量和降雨过程相对应。实验还证明 ,利用预报轨道可以获得与精密轨道几乎相同的结果。在空基GPS气象研究中 ,发现地面GPS网水汽观测具有良好的时间覆盖率的优点、缺乏空间分辨率的缺点 ;

黄河“小花间”暴雨洪水预报系统中GPS气象技术探讨

对GPS气象技术在黄河“小花间”暴雨洪水预警预报系统中的应用可行性进行了分析,并对地基GPS建设与空基GPS应用提出了规划建议。

《GPS气象学》课程设计与探索

《GPS气象学》是大气科学专业的一门重要专业课,对应于“GPS气象学”这一具有广阔发展前景的多学科交叉的新兴学科。本着以学生为中心的理念,本课程设计不仅关注课程相关专业知识的讲授,更强调和专业知识相结合的学生多维能力的培养。它具体包括四方面的能力:(1)逆向思维能力;(2)原理及公式的理解能力;(3)软件使用能力;(4)数据分析及应用能力。本课程设计目标即通过多维能力培养,使学生不仅学习到《GPS气象学》专业知识,更能举一反三,增强利用专业知识解决实际问题的信心和能力。

地基GPS气象学技术在南极地区的应用研究

利用地基GPS气象学技术,对南极地区的气象进行研究,比较了GPS/PWV和用探空方式得到的Radio/PWV,画出了两者的PWV时间序列图,显示具有较好的一致性,验证了GPS遥感大气的精度和准确性,为以后南极气象研究提供参考。

国内外GPS气象学的若干研究应用进展

GPS气象学是一门新的交叉学科。本文介绍了GPS气象学基本原理、特点和分类,以及国内外GPS气象学的研究和应用方面的若干进展。

无气象要素的GPS对流层延迟推算可降水量的研究

本文针对武汉地区GPS气象网资料,进行了GPS对流层延迟直接推算可降水量的研究。在武汉东湖站GPS对流层延迟与无线电探空可降水量的比较中,两者具有很好的相关性,相关系数达到了0.93;推导了对流层延迟直接推算可降水量的模型,对模型结果进行了检验,在武汉东湖站的对流层延迟转换的可降水量与无线电探空可降水量的比较中,均方根为7.8mm,相关性为0.91,这说明了在没有气象数据的地区对流层延迟直接推算的可降水量可以作为气象短期预报的参考。

基于GAMIT的GPS数据处理系统设计与气象应用

介绍了基于GAMIT的导航卫星气象学GPSMET(Global Positioning System METeorology)数据处理的设计内容和实现方法,并且通过解算实时数据验证了该系统设计的合理性和功能的可用性。该系统设计主要包括数据接收与处理、数据处理的核心模块、系统监控和产品应用等模块。系统通过接收原始的观测数据,经过数据处理后,反演出可降水量PWV(Precipitable Water Vapor)值,同时系统还可以提供单站水汽变化曲线产品、多站水汽产品和全省水汽分布图,可以给预报员直接应用于天气预报分析。

GPS-LEO掩星探测现状和展望

20世纪80年代美国科学家提出利用GPS系统探测地球大气,诞生了GPS气象学。GPS气象学分为地基GPS气象学和空基GPS气象学,目前地基GPS气象学在世界许多国家已进入业务组网应用阶段,空基GPS气象学也取得了飞速发展。本文在介绍了空基GPS掩星探测的发展历史和探测原理的基础上,重点分析了国际上GPS-LEO掩星探测数据处理和应用领域的最新研究和进展,对我国的GPS-LEO掩星探测研究进行了回顾和总结,最后对GPS-LEO掩星探测未来的发展进行了展望。