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GPS/LEO掩星技术中超折射效应的修正 总被引:4,自引:3,他引:1
在GPS掩星探测地球大气技术中,Abel积分变换要求大气折射指数n是折射半径a的单值函数,当大气折射率的垂直梯度达到小于一个极限值dN/dr≈-0.16N-unit m^-1上述单值性不成立,称其为超折射,此时Abel积分变换不再适用,如果还是在形式上应用经典的Abel变换,在反演结果中就会产生负大气折射率偏差.描述了低对流层中超折射现象的物理特性和数学表示;在广义Abel积分变换的基础上,讨论了超折射层内和超折射层下的大气剖面反演算法;选择了一个简单的采样间隔内等大气折射率垂直梯度假设,对英国高分辨率无线电探空观测资料进行模拟计算,验证了负超折射与大气折射率偏差的关系,并提出的广义Abel变换的合理性. 相似文献
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严豪健 《中国科学院上海天文台年刊》1999,(20):71-75
大气折射计算软件包SHAOMF(Shanghai Astronomical Observatory Mapping Vunction of refraction)是根据大气延迟和弯曲的计算以及大气折射其它研究的需要而设计的。简单地介绍了SHAOMF的基本数学方法、物理原理、程序结构和功能,以及一些应用。 相似文献
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针对空间大地测量技术对中性大气折射延迟改正精度的要求,阐述了折射延迟改正值应随测站和随方位而异的必要性.指出,在尚不能直接测定天文大气折射值的情况下,现有的各种改正模型对大气分布模型的依赖性,不能达到预期的精度和降低观测的截止角.根据云南天文台低纬子午环的特殊结构,和测定大气折射的实践,提出了提高折射延迟改正精度的新方法,即:利用各观测站不同方位从天顶附近直到低地平高度角的天文大气折射实测数据,求解得到折射率差和映射函数的参数,从而建立随测站和随方位而异的大气折射延迟改正模型.这一新方法的实施,将能在不需采用大气分布模型的情况下,把天顶延迟的改正精度提高到1 mm以内,低地平高度角的折射延迟改正精度提高到厘米级,并且把截止高度角压缩到5°以内. 相似文献
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回顾了作为实用天文学和大地测量学中基本研究课题之一的大气折射函数研究的最新进展;介绍了近几年发展的大气折射母函数方法。对如今广泛地应用在空间测量技术中的几种映射函数,如CfA2.2、MTT等模型作出评述;特别分析了NMF模型的优点和不足之处。还介绍了由大气折射母函数方法引出的大气延迟新连分式映射函数和天文大气折射的映射函数方法,利用VLBI实验中高度截止角与基线长变化的关系和探空气球(radios 相似文献
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映射函数对天文大气折射的改进 总被引:5,自引:0,他引:5
本文利用大气折射积分母函数方法,分别给出在射电波段和光学波段上天文大气折射改正的映射函数,并完整地考虑了天文学和空间技术所需要的物理和地球物理因素引入的改正.本文还利用探空气球的资料分析了新天文大气折射改正公式的实际精度;计算结果证明:它在2°高度角时达到5”左右,而在5°高度角时约为1”.我们认为:限制计算精度的主要因素是真实地球大气分布与理论大气模型的区别. 相似文献
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苏梅克-列维9号彗星(SL9)与木星相撞后,在木星上观测到的以常速度(~450m/s)向外扩展的圆环意味着这是碰撞在木星大气中引起的线性波动.我们选取:非旋转、无粘性、密度分层、不可压缩的木星大气模型,而且木星大气以水平速度U=b az运动;给出初始扰动压力P(r;0)作为碰撞的初始条件,用流体力学方程组求解了彗木相撞中的惯性引力波.结果表明:当木星大气以速度U=U0(~170m/s)运动时,彗星碎片的大部分能量都用来产生内波,同时还得到彗星碎片的撞击深度H与水平相速Vp的关系式.当木星大气以速度为U=b az运动时,木星大气的扰动能量不再是在动能和势能间均分。 相似文献
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天文大气折射的较差测量方法及试观测结果 总被引:1,自引:0,他引:1
受到大气折射的影响,天文观测上通常回避仰角15°以下的目标的观测,但作为大气折射的完整理论研究,低仰角下的大气折射仍然是值得分析探究的.特别是对某些工程应用方面,低仰角的目标有时必须要观测.提出了一套新的利用较差方法测定大气折射的思路.利用一台较大视场的望远镜从天顶开始,在不同高度上对星空作一系列观测,计算不同天顶距处大气折射函数的各阶导数,最后经数值积分可给出大气折射实测值.该方法不依赖于严格的地方参数和复杂精密的观测仪器,并且观测原理相对简单. 2007年底,利用一台简易的大视场望远镜在兴隆观测站进行了试验观测,根据较差方法实测得到真天顶距44.8°至87.5°的大气折射值,初步证明了大气折射较差测量方法的可行性.受到观测条件的限制,本次实测结果精度有限,偶然误差最大约为6",并且存在一定的系统差.在天顶距84°时,与普尔科沃大气折射表的差值约为15".如何消除因积分模型误差引入的累积误差是今后需要解决的关键问题. 相似文献
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大气折射映射函数研究中的母函数方法大大地提高了对流层大气折射改正的计算精度,进而提供了在近地平时低高度观测的足够高精度大气折射改正计算方法。作为高精度大气折射模型的进一步考虑,有限距离目标,例如小于几百千米高度,可能对大气延迟和天大气折射都能引入额外的改正。本应用了天大气折射一些新定义,以及详细地讨论了一种有限距离目标的大气折射改正的计算模型,其中包含在映射函数中的角自变量从传统的真天顶距到本征天顶距的改变,对大气延迟和天大气折射的模拟计算表明:本结果对小于向百千米的目标在低于10°的观测具有一定的影响。 相似文献
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本文提出一种适用于大气光学折射计算的准大气模式;并推导出计算大气内外目标的光学折射公式,特别是计算人造卫星大气折射的公式,在精度方面可与数值积分相比,但便于实践中使用。 相似文献
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严豪健 《中国科学院上海天文台年刊》2004,(1)
回顾了作为实用天文学和大地测量学中基本研究课题之一的大气折射映射函数研究的进展。介绍了近几年上海天文台发展的大气折射母函数方法 ,以及由此导出的大气折射解析解。对如今广泛地应用在空间测量技术中的几种映射函数做出评述 ;分析了NMF模型的优点和不足之处。介绍了由大气折射母函数方法引出的大气延迟新连分式映射函数和天文大气折射的映射函数方法。利用VLBI实验中高度截止角与基线长度重复率的关系、探空气球 (radiosonde)观测资料、PRARE资料比较了各种映射函数的结果。特别指出了映射函数方法对天文大气折射和光学波段测距精度的改进。讨论了大气折射计算中的主要误差源。 相似文献
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根据经典天体定位测量受天文大气折射的影响和现代空间大地测量对中性大气折射延迟改正的要求,分析了这些修正没有达到预期精度要求的原因:主要在于不能直接测定天文大气折射;文章针对这些影响量对大气分布模型的依赖性,改正值应随着不同的观测站和不同方位而异的要求,提出了提高这两种改正精度的有效途径:在各观测站不同方位的各天顶距,测定天文大气折射值,分别建立不同方位的大气折射实测模型,并利用实测数据,求解出折射率差和映射函数的参数,建立和采用随着观测站、随着方位而异的折射延迟改正模型。这一新方法的实施,将能在避免采用大气分布模型的情况下,把较低高度角的折射延迟改正精度从现在的米级提高到厘米级,并且把截止高度角压缩到5°以内。文章还论述了在各观测站多方向测定天文大气折射值的可能性。 相似文献
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严豪健 《中国科学院上海天文台年刊》2004,(25):22-32
回顾了作为实用天学和大地测量学中基本研究课题之一的大气折射映射函数研究的进展。介绍了近几年上海天台发展的大气折射母函数方法,以及由此导出的大气折射解析解。对如今广泛地应用在空间测量技术中的几种映射函数做出评述;分析了NMF模型的优点和不足之处。介绍了由大气折射母函数方法引出的大气延迟新连分式映射函数和天大气折射的映射函数方法。利用VLBI实验中高度截止角与基线长度重复率的关系、探空气球(radiosonde)观测资料、PRARE资料比较了各种映射函数的结果。特别指出了映射函数方法对天大气折射和光学波段测距精度的改进。讨论了大气折射计算中的主要误差源。 相似文献