一种新的GPS无线电探空测风系统

一种新的ＧＰＳ无线电探空测风系统ＤａｖｉｄＢ．Ｃａｌｌ（美国大气仪器研究公司）１引言ＧＰＳ－７００是一种新的无线电探空测风系统，用来测量大气压力、温度、湿度（ＭＥＴ资料）及风向风速。这种ＧＰＳｏｎｄｅ＂（无线电探空仪）用转换后的ＧＰＳ（全球定位系统）...     

微型探空飞机解析测风方法

介绍一种利用微型无人驾驶飞机为探测平台,GPS接收机为测量装置的解析测风方法。它基于飞机盘旋飞行与大气运动有十分显著的差别,建立运动方程组,用解析的方法求算大气运动。理论分析和与小球及雷达测风的比较都表明,解析测风方法是一种精度较高的测风方法。     

从毛里求斯国际探空系统对比看全球探空技术的发展

文章介绍了2005年2月7~25日在毛里求斯举行的由芬兰、日本、美国、法国、英国、德国、瑞士6个国家的厂商生产的探空系统参加的探空系统国际对比试验,本次对比试验堪称高精度探空系统对比。文中主要介绍分析了这些探空系统技术结构和性能特点。这些探空系统具有体积小、重量轻、信号接收和数据处理自动化、通信频道窄、采用GPS技术测风、传感器体积小、响应速度快的技术特点,体现了全球探空技术发展趋势。     

新型边界层气象探空系统的开发与应用

为了更加准确、方便的探测大气边界层结构,本文介绍了研制的一套新型边界层探空系统。为了验证该设备的综合性能,2015年9月8日将该仪器与Vaisala RS92探空系统进行同球比对试验,结果表明:订正后的温度、气压、相对湿度、风速、风向的平均测量偏差仅为0.35℃、0.20hPa、1.17%、0.16m/s、-1.27°,各参数的误差范围均满足业务规范。2016年8月28日至9月2日和12月24日至2017年1月2日又分别同L波段探空系统和XLS-II型系留气艇探空系统进行了对比试验,结果表明:该仪器的准确性和可靠性都能很好地满足科研和业务需求。此外,该系统能够很好地反映边界层结构的特征,且可作为风廓线雷达准确性的对比试验仪器。     

微型无人驾驶飞机探空初步试验研究

对具有自动导航，自动驾驶功能的微型无人驾驶飞机探空的可行性进行了初步研究。设计了水平空速归零测风方式，利用全球定位系统测风，进行了微型无人驾驶飞机探测试验。研究表明，微型无人驾驶飞机可成为一种方便，经济，灵活的探空工具。     

关于探空与测风时间不同步记录的处理方法

1　探空时间有误 (测风时间正确 )由于探空用记时装置如秒表、记录器等造成的时间系统性误差 ,可采用平均分配在探空时间中的办法解决 ,而测风记录则照常整理。如测风时间终止于 60 min,而探空时间由于记录器慢造成比测风终止时间少 2 min,即探空终止时间为 58min,这时 ,记录处理方法如下 :测风记录照常整理 (但大风气压符号应按重画等分钟线后的时间读取 ) ;探空记录应重画等分钟线 ,相应地 ,各规定等压面、规定高度、对流层顶的时间都应按重画等分钟线后的时间读取。该例中 ,画等分钟线时 ,每分钟的长度为 ( 58× 1 .5/ 60 ) cm(即平均分…     

北斗探空系统研发及其测风性能初步分析

高空气象观测是综合气象观测系统的重要组成部分,对天气预报、气候变化等业务科研具有重要的作用。基于北斗卫星导航系统研发了北斗探空仪及地面接收系统,目前试验样机生产已初步完成。北斗探空仪可采取单北斗、单GPS、北斗与GPS混合定位测风等3种测风模式,试验结果表明:北斗探空仪采用混合定位测速方式测风与GPS标准探空仪相比, 北向速度标准差为0.05 m·s-1,平均偏差为-0.05 m·s-1; 东向速度标准偏差为0.03 m·s-1, 平均偏差为-0.01 m·s-1; 高度标准偏差为6.88 m,平均偏差为7.48 m。北斗探空仪测风性能与GPS探空仪相当。     

用全球卫星定位系统（GPS）的无线电探空仪测风

用全球卫星定位系统（ＧＰＳ）的无线电探空仪测风Ｋ．ＫａｉｓｔｉＴ．ＳａａｒｎｉｍｏＶ．Ｋａｒｔｔｕｎｅｎ（芬兰Ｖａｉｓａｌａ公司，高空部）１引言通常的高空测风方法（（Ｏｍｅｇａ，Ｌｏｒａｎ等）的准确度对所有的气象应用是不够的。用现有的导航网也不能覆盖...     

利用GPS定位资料分析L波段雷达测风性能

新研制的GPS探空仪是在我国高空站网上普遍使用的L波段雷达-数字探空仪系统中增加GPS定位模块,高空风数据不但可以通过GPS定位数据计算获得,同时还可以通过L波段雷达单测风方式进行计算,这样使其自身获得了多方面的动态比对试验。通过对23份对比施放记录分析发现:在一般情况下,经过同等的适当滑动平滑后,从L波段雷达和GPS定位两个独立系统得出的高空风廓线基本一致,说明L波段雷达的测风精度基本可以达到GPS测风水平。但在探空仪上升到高空小风速区且远离测站时,雷达测风精度明显较GPS测风精度低,需要对原始数据进行更大范围的平滑。对照分析表明:目前高空站的L波段雷达观测业务还有较大发展潜力。     

VAISALA探空技术及中国探空技术的发展

VAISALA公司推出的数字化探空仪RS92标志着VAISALA探空技术有了全新的发展,探空系统和探空仪完全实现数字化.RS92采用了数字技术,在提高测量精度、提高信息传输的抗干扰能力上都将获益.RS92的发射机占用带宽大约是RS80的十分之一.测风采用GPS扩频技术,大幅度提高测风数据获取率.温、压、湿传感器都有明显改进.中国探空技术要加强传感器和探空仪传感器测量手段的发展.     

GPS观测在气象中的应用

简述了GPS的组成及发展概况，以及如何利用地面GPS观测探测大气可降水汽量（PWV），从而可以得到高精度，几乎连续和实时的水汽序列，骤报降水量以及监测恶劣天气，为天气预报和气候分析作出贡献。     

基于内容的气象影视检索方法

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。山西省观象台正在建设中的GPS/MET、GPS控空将使山西省气象探测技术提高到一个新水平。GPS/MET、GPS探空项目的建设,将为拓宽气象服务领域创造一个良好的条件。     

GPS授时服务系统在气象业务中的应用

介绍了利用GPS的时间信息组建内部局域网的授时服务系统的方法:首先通过微控制器(MCU)将GPS接收器送出的二进制信息转换成各种不同的格式输出供服务器调用,然后通过基于网络时间协议的服务器/客户端时间校对软件,实现内部局域网计算机的自动对时.此外,针对GPS失锁或出现异常不可用的情况,提出了系统应对处理方法.     

地空基GPS探测应用研究进展

GPS大气探测(GPS气象学)目前已成为国际GPS应用的热点问题，可分为地基和空基应用两个方向。目前，地基的研究和应用技术已基本成熟，并从技术研究走向业务应用；在空基探测方面，国际上很多国家和地区都实施并发射了GPS应用气象小卫星，美国国家极轨环境卫星(NPOES)和欧盟极轨气象卫星系列(METOP)也都将搭载星载的GPS接收机，用于对地的掩星探测。GPS气象学已成为卫星气象学的一部分，它所获得的稳定的覆盖全球的对流层和平流层温度、气压、水汽和空间电子浓度的廓线资料，对气象预报、气候变化和空间天气的研究业务应用具有重要的应用价值。     

高空气象观测规范改进及雷达元数据应用

对我国高空气象观测业务规范存在的纰漏和现行业务软件算法对观测秒数据利用率不高,导致计算结果精度不足等问题进行了分析,并就如何扩展应用L波段雷达〖CD*2〗GTS1电子探空仪系统元数据来解决相关问题进行了探讨。结果表明：测风秒数据的最大利用价值在于优化和调整量得风层的计算厚度（时间间隔）,可将L波段系统测风精度提高到与RS92 GPS探空系统同一数量级,基本满足业务部门对高空风的观测精度要求;通过对气球下沉记录处理流程的调整改进可实现相关记录数据段的妥善保存;引入探空和测风秒数据的野值综合判别、自动剔除和拟合补缺算法,可在提高秒数据利用率的同时进一步提升业务系统的智能化、自动化水平。上述新技术、新方法的采用,都须以对现行高空气象观测规范中的相关业务规定进行调整、改进作为前提。     

GPRS/CDMA无线通信技术在GPS数据传输中的应用

GPRS/CDMA作为移动通信2.5代的技术是一种成熟的行业专业数据无线传输手段。该技术具有永远在线、快速登录、按量收费等优点。从2004年10月开始,北京市气象局采用GPRS/CDMA无线通信技术开发了一套地基GPS大气水汽遥测网远程数据通信和控制系统,替代了原有的基于公众电话交换网和调制解调器的远程通信与控制系统。新开发的系统实现了准实时、全自动的数据传输功能,设备可靠性高,维护方便,安装简易。目前该系统已正式投入日常业务运行。     

滑动时间窗技术在地基GPS数据实时解算中的应用

滑动时间窗技术使用移动的时间窗定义参与解算的GPS(全球卫星定位系统)数据的起止时间,使得最新的观测数据得以加入实时的数据解算,获得最接近实况的观测结果。使用固定宽度的时间窗,可在保证模糊度解算精度的同时,占用最少的计算机资源。以2008年中国境内6个IGS(国际全球卫星定位服务局)测站全年数据为例,采用滑动时间窗技术,用不同的时间窗宽度计算各测站的逐时对流层参数,以CODE网站上公布的上述测站的逐日天顶总延迟(Zenith Total Delay,ZTD)作为标准值,分别统计其标准差,分析不同宽度的时间窗对ZTD解算精度的影响。结果表明,业务化的"地基GPS实时水汽反演系统"应用滑动时间窗技术,将时间窗宽度设定在8h左右,可以在获得高精度对流层参数的同时,满足业务的实时性需要。     

闪电定位系统及GPS在某防雷工程设计中的结合应用

通过在某防雷设计项目中应用闪电定位仪及GPS对建设项目的精细化的精度要求进行实际对比分析,提出实施精细化防雷工程设计的必要性和重要性。     

包头市人工增雨作业GPS车辆监控系统的设计与应用

包头市人工增雨作业GPS车辆监控系统是包头市人工影响天气综合分析处理系统的子系统,它融合了GPS、GIS以及GSM无线通信技术,能够实现对增雨车辆等移动目标的精确定位、跟踪及控制。文章主要介绍＂包头市人工影响天气综合分析处理系统＂中基于包头三维地形图上的GPS导航定位功能的实现方法。     

时间同步技术在气象业务中的应用

在气象业务中,对时间的一致性要求很高,尤其是各种气象资料的准确同步观测对科学研究和业务应用都是非常重要的。随着观测手段和观测设备的增多,气象业务对全网时间同步的需求也越来越迫切。文章介绍了时间同步技术中的NTP协议的原理、工作模式和体系结构,设计了广东气象业务时间同步方案并用于实际业务中,取得了很好的业务效果。