论文部分内容阅读
随着GPS技术的日益成熟和深入应用，逐渐派生出许多新的交叉学科和前沿研究方向。利用GPS信号中海洋潮汐负荷响应，研究海洋潮汐特性和特征信息的提取方法，是GPS技术与潮汐科学的结合，对丰富海洋潮汐观测手段具有重要的科学意义和应用价值。本文研究了中国沿海典型GPS站位的海潮负荷特性及其模型差异。利用全球海潮模型FES2004、GOT4.7和NAO.99b研究了海潮负荷对成山头、平潭、遮浪和西沙四个国家海洋局GPS观测站位移的影响，结果表明在沿海地区海潮负荷对单点定位的影响达到厘米级，在西沙甚至达到3cm。此外，通过对三种海潮模型计算结果的对比分析可知，NAO.99b海潮模型最适用于我国沿海地区。基于GPS精密单点定位（PPP）的算法和相关软件，利用国家海洋局在沿海布设的GPS长期观测站的观测数据，通过解算各观测站每小时的动态位置，然后对站址位置坐标进行频谱分析，获取了成山头站、平潭站、闸坡站的K1、O1、P1、Q1、M2、S2、N2、K2分潮特征值。为评价GPS测定海潮负荷位移参数的精度和可靠性，将其结果与最新的海潮模型FES2004、NAO.99b、GOT4.7进行了比较。研究表明：除S2、K2、K1，GPS反演的估值和GOT4.7、NAO.99b模型的海潮位移参数吻合的相对较好；K1、K2、S2与海潮模型间的吻合效果不好，其原因有待进一步研究。结果也表明利用GPS反演海潮这种新方法在理论上是可行的。它不仅为海洋潮汐监测提供新的观测方法，也能标定并修正全球海潮负荷模型，同时也为中国近海GPS精确定位提供精密的海潮负荷改正，具有重要的科学意义和实用价值。