| GNSS极化掩星信号反演雨团垂直结构方法 |
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| 引用本文： | 安豪,严卫,卞双双,成巍,杜晓勇,顾春利.GNSS极化掩星信号反演雨团垂直结构方法[J].地球物理学进展,2021,36(4):1349-1359. |
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| 作者姓名： | 安豪 严卫 卞双双 成巍 杜晓勇 顾春利 |
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| 作者单位： | 北京应用气象研究所,北京100029;西安测绘研究所,西安710054;国防科技大学气象海洋学院,长沙410073;北京应用气象研究所,北京100029 |
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| 摘 要： | 本文紧跟国际上新兴起的GNSS提取降雨信息这一研究思路,重点针对利用GNSS极化掩星信号提取雨团垂直结构问题进行了建模、解算和仿真研究.以GNSS-LEO掩星事件为背景,基于GNSS掩星信号经过雨团产生极化相移的物理特性,借鉴计算机层析技术的原理,构建了层析雨团垂直结构的数学物理模型,并提出了采用两种反演算法(TSVD法、Tikhonov法)及两种正则化参数选取方法(L曲线准则、GCV准则)的反演方案;通过数值模拟,分别研究了该方案在超定和欠定情况下的可行性,并对比分析了不同反演算法的效果.结果 表明:超定情况时,上述算法均能较准确地重构出雨团垂直结构,和原始分布的相关系数超过0.96.且不同算法采用不同正则化参数选取方法时结果相同;欠定条件下,甚至在未知数个数远大于观测量个数时,该方案仍可重构出雨团信息,不同仿真试验最优结果的相关系数位于0.75～ 0.98之间,且Tikhonov法明显优于TSVD法.该研究对利用GNSS信号获取区域雨团信息进行了有益探索,为后续低轨卫星载荷方案设计和论证提供了技术支撑.
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| 关 键 词： | 极化相移 雨团结构 TSVD法 Tikhonov法 |
Method for retrieving vertical structure of rain clusters by GNSS polarimetric occultation signals |
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| AN Hao,YAN Wei,BIAN ShuangShuang,CHENG Wei,DU XiaoYong,GU ChunLi.Method for retrieving vertical structure of rain clusters by GNSS polarimetric occultation signals[J].Progress in Geophysics,2021,36(4):1349-1359. |
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| Authors: | AN Hao YAN Wei BIAN ShuangShuang CHENG Wei DU XiaoYong GU ChunLi |
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