【摘 要】
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GPS无线电掩星技术探测地球大气是上世纪80年代末发展起来的一门新兴学科,它综合了天文学、大气科学、遥感技术、卫星动力学等各学科的研究成果,是近几年国际空间测量技术中最热门的研究方向之一.运用全球定位系统(GPS)的无线电掩星技术给出了探测地球大气的新途径,根据GPS掩星数据反演出水汽、温度等气象资料,掩星数据资料的同化可以改进目前的数值天气预报模式.在利用掩星观测资料同时反演温度和水汽的过程中,
【机 构】
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中国科学院上海天文台,上海,200030;中国科学院研究生院,北京,100039 中国科学院上海天
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GPS无线电掩星技术探测地球大气是上世纪80年代末发展起来的一门新兴学科,它综合了天文学、大气科学、遥感技术、卫星动力学等各学科的研究成果,是近几年国际空间测量技术中最热门的研究方向之一.运用全球定位系统(GPS)的无线电掩星技术给出了探测地球大气的新途径,根据GPS掩星数据反演出水汽、温度等气象资料,掩星数据资料的同化可以改进目前的数值天气预报模式.在利用掩星观测资料同时反演温度和水汽的过程中,存在一个模糊度问题.可以合理地考虑背景场和观测量的误差特性,利用一维变分技术来克服这个困难,改进反演剖面的质量.不仅如此,采用一维变分(1DVAR)反演技术,也可以直接从弯曲角或折射率剖面中直接得到大气层的压强、温度、以及水汽的剖面.实践表明,与标准反演算法比较,从弯曲角或折射率剖面进行同化的结果可能更加合理.因此,1DVAR方法已经成为当前GPS掩星数据同化中较为有价值的技术途径之一.
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