局部地区对流层大气垂直干延迟的模型改正

干延迟的精确确定对GPS气象中解算可降水分含量有很重要的作用。根据武汉和探空站Kingspark的探空资料,计算了这两地的实际干延迟量。在这些资料的基础上,用回归分析的方法对这两地的干延迟算式进行了建模和分析,发现该算式的精度优于其他模型。     

亚洲地区EGNOS天顶对流层延迟模型单站修正与精度分析

以亚洲地区46个IGS站2008-2011年实测的高精度天顶对流层延迟（ZTD）数据为参考值,通过对2008-2010年EGNOS模型计算ZTD的日均偏差进行频谱分析,建立了亚洲地区EGNOS模型的单站修正模型（SSIEGNOS）,对EGNOS和SSIEGNOS模型在亚洲地区的精度和适用情况进行了评估,结果表明：（1）EGNOS模型偏差和RMS在时间分布上呈现明显的季节变化规律,而SSIEGNOS模型偏差和RMS变化较小且平稳;（2）在空间分布上,两种模型的偏差随着经纬度和高程的变化均无明显规律,但随着高程或者纬度的增加RMS总体上都有递减的趋势;（3）SSIEGNOS模型预测ZTD的精度相对于EGNOS模型有明显提高。     

局地天顶干延迟线性回归模型研究

为了提高局地天顶干延迟(ZHD)的估计精度,本文利用桂林探空站的气象观测资料,通过最小二乘和线性回归的方法得到基于地面气压的局地天顶干延迟(ZHD)线性回归模型,将其ZHD值与3种经验模型的拟合结果进行比较,并用前40天的气象数据回归得到的天顶干延迟模型拟合后20天的ZHD值。结果表明,局地天顶干延迟线性回归模型整体精度高于3种经验模型,且具有较强的外推性。     

网络RTK对流层延迟内插模型精度分析

流动站与参考站间双差对流层延迟的精确改正是网络RTK技术的关键。本文采用河南省地基增强系统参考站网7个参考站的观测数据进行试验,选择LIM、LCM、LSM和KRG模型为研究对象,分析了各模型用于不同高差水平流动站对流层延迟改正的效果。试验结果表明：4种常用内插模型中,LIM和KRG模型对流动站对流层延迟改正的精度较优。流动站与主参考站高差达到400 m时,对于低高度角卫星,模型内插精度降低到分米级,不满足用户流动站高精度定位需求。     

GPS对流层延迟改正UNB3模型及其精度分析

就GPS对流层延迟改正UNB3模型的天顶延迟模型和Niell映射函数模型进行了详细的探讨,采用C 语言编程,建立了相应的程序模块;在GPS普通单点定位中,比较分析了UNB3模型的修正精度;通过IGS跟踪站的大量数据分析计算表明,UNB3天顶延迟模型的修正精度在平面x、y方向上与Saastamoinen天顶延迟模型相当,在高程H方向上优于Saastamoinen天顶延迟模型.     

全球高精度对流层延迟建模及其在地基GNSS技术中的应用研究

对流层延迟是空间大地测量技术的一种主要误差源。在GNSS中,一般采用模型化或参数估计的方法削弱对流层延迟影响。目前已建立的对流层经验模型均是基于单一数据源,时空分辨率和精度有限,且现有的模型应用研究大多局限于定位解算的直接改正法。本文旨在建立高精度的对流层延迟模型,发展其在地基PPP和GNSS-IR(GNSS interferometric reflectometry)技术中应用的新方法,围绕多源对流层延迟产品精度评估、多源对流层延迟模型和高精度湿延迟模型建立、对流层延迟模型在PPP以及地基GNSS-IR技术中的应用展开研究,主要工作和贡献如下:(1)提出了顾及相邻层之间协方差的探空对流层延迟精度评定方法,得到全球312个探空站2010—2015年的ZHD,ZWD和ZTD的精度分别为2.87 mm、2.71 mm和4.85 mm。     

三种对流层延迟模型的精度对比

针对不同对流层延迟模型的改正精度不同的问题,该文采用3个IGS站BJFS、SHAO、WUHN的2014年对流层天顶总延迟数据以及地面气象数据,对目前常用的3种对流层延迟模型:霍普菲尔德(Hopfield)、萨斯塔莫宁(Saastamoinen)、欧洲地球静止导航重叠服务(EGNOS)的精度进行了分析。结果表明:Saastamoinen和Hopfield模型的精度相当,EGNOS模型精度略差于其余两种模型,但能满足GNSS米级的定位要求;在气象条件变化剧烈时,EGNOS模型精度不如实测地面气象数据的Hopfield和Saastamoinen模块。     

UNB对流层延迟改正模型的精度分析

为了消弱对流层对GPS高精度定位的影响,UNB(University of New Brunswick)发布了最新的格网天顶对流层延迟。本文介绍该数据模型的内插改正方法,采用全球12个IGS站比较内插精度,结果显示大部分测站的中误差小于±5 cm,可以为卫星定位和对流层延迟估计提供较为准确的初值。     

GPT2w模型在南极地区精度分析

GPT2w（global pressure and temperature 2 wet）是目前应用较为广泛的对流层延迟经验模型之一,可提供气压、温度、水汽压等气象参数。为验证和分析GPT2w模型在南极地区的精度,本文利用分布在南极区域的探空站数据和中国第33次南极科考期间的实测探空气球数据对模型气压、温度、水汽压参数进行分层精度检验。与探空站数据比较发现,在南极地区地面高度上,GPT2w模型精度较高,与全球其他区域精度较为一致;进一步通过对比1月和7月统计结果,发现Bias和RMS呈现出季节特性;同时发现模型在垂直方向存在较大误差,表现为随着高度的增加,精度随之下降并逐步趋于稳定。实测数据对比方面,首先利用ECMWF（European Centre for Medium-range Weather Forecasts）气压分层数据对实测数据的可靠性进行验证,结果显示,实测数据与ECMWF分层数据符合得较好;同时通过比对发现,GPT2w天内精度在地面高度上仍与月平均精度相当,但垂直方向随着高度的增加精度相比于暖季精度会有所下滑,说明未考虑日周期项变化对模型精度存在一定影响。用探空数据计算的对流层延迟（zenith tropospheric delay,ZTD）来分析GPT2w的计算精度,结果表明GPT2w在南极区域ZTD计算精度在厘米级,与全球其他位置计算精度相当。     

EGNOS对流层延迟改正模型及其精度分析

对流层延迟是GPS定位中一个主要的误差源,目前处理对流层延迟的主要方法是通过模型法、差分法等;当基线的距离较短时,基线两端气象条件基本相同差分法可以很好地修正对流层延迟误差,当基线的距离很长时,由于基线两端的气象参数差别较大差分法不能很好地消除对流层误差,模型法却能很好地消除对流层误差.对EGNOS模型进行了详细的介绍...     

3种指数函数模型的比较与分析

讨论了3种模型（灰色模型、指数函数模型和自回归模型）对具有指数函数特征的时间序列的建模过程,比较与分析了其特点。通过3个数例对3种模型的长期预测结果进行计算与分析,结果表明：3种模型都可以用于具有指数函数特征的序列建模,并可以相互验证。     

3种GPS+BDS组合PPP模型比较与分析

无电离层组合和非组合模型是GNSS精密单点定位(PPP)常用的两种函数模型。本文通过详细分析PPP的两种函数模型各类参数间的相关特性,建立了参数独立的函数模型。对非组合PPP模型的电离层参数引入虚拟观测方程进行约束,有效提高了PPP的收敛速度。最后,从定位精度和收敛时间两方面分析不同函数模型的GPS单系统和GPS+BDS组合PPP静态、模拟动态定位效果。结果表明:GPS单系统和GPS+BDS组合PPP定位精度相当,静态的无电离层组合与非组合PPP均可达到厘米至毫米级精度,动态PPP精度的平面优于3cm,高程优于5cm;无电离层组合PPP收敛时间优于非组合的PPP,电离层加权非组合PPP的收敛时间最短。动态定位中,电离层加权模型相比于无电离层组合模型,可减少约15%的收敛时间,相比于非组合模型,可减少约34%。     

3种辅助纬度关于归化纬度的正反解表达式

为了实现辅助纬度与归化纬度间的直接转换,利用计算机代数系统,基于幂级数展开方法推导出3种辅助纬度关于归化纬度的正反解表达式,并将其中系数统一表示成椭球偏心率e的幂级数形式并取至e~8。算例分析表明正反解公式的精度优于(10~(-6))″,可以满足地图投影变换精密计算的需要。     

Bowring算法中两种大地纬度计算公式性能的对比

分析了Bowring B R于1976年提出的大地纬度计算算法和1985年提出的改进算法的推导过程,得到改进算法通过两次近似处理可能会限制其适用范围的结论,并通过理论推导和大量计算进行了验证。两种算法的适用范围:高程H≤2 km时,采用1976年提出的Bowring算法;H≥20 km时,采用1985年提出的改进算法;2 kmH20 km时,需要根据高程和纬度选择其中一种算法。两种算法计算纬度误差相等的角度随高度增加而减小。     

低空摄影技术在采石区地形测绘中的应用

以F1000无人机为航摄平台,对韩城市某采石沉陷区制定了航空摄影测量技术方案。通过控制点布设、影像数据采集、内业数据处理以及产品输出等航测流程,完成了该区域地形图的快速测绘,得到了满足精度要求的区域地形图和正射影像图等,为采石区的生态修复与农业重建提供了直观的基础资料。矿山治理和生态修复等小区域地形航测,拓宽了无人机航测技术的应用范围,具有较强的实践意义。     

计算底点纬度Bf的数值迭代算法及其比较

研究了不动点迭代法、斯特芬森迭代法、牛顿-瑞弗森迭代法和割线法等四种数值迭代算法及其在底点纬度计算中的应用,并用MATLAB软件予以实现.将数值迭代算法结果与经典算法结果进行比较,结果表明:利用数值迭代算法求解底点纬度,简单易行,结果准确可靠.     

板块运动几何模型的比较

基于空间大地测量数据建立板块运动的欧拉矢量具有更优的现势性。本文对其计算的3种几何模型进行了理论分析,并且利用IERS发布的ITRF2000速度场数据对上述3种几何模型进行了比较。结果表明,3种几何模型得到的板块运动的欧拉矢量具有统计一致性。但是,由它们得到的板块运动的欧拉矢量最大差异约1 mm/a,整体旋转量最大差异约0.2 mm/a,这对于高精度的大地测量和地球动力学应用影响显著。朱文耀等采用的几何模型更加合理,拟合精度更高,因而建议利用该模型进行板块运动欧拉矢量的拟合。     

三维地理信息系统中几何特征的误差模型

本文提出了三维地理信息系统中几何特征的误差模型。基于面表示的三维GIS的特征被分为点、线段及线,该模型给出这些特征的一种误差描述,即围绕着这些几何特征的量测值的一个范围。     

GPS反演可水量中的三种对流层延迟模型精度分析

利用GAMIT/GLOBK软件解算bjfs、shao、wuhn、twtf四个IGS站的数据,分别运用Hopfield、Saastamoinen、EGNOS模型,计算出测站shao的GPS大气可降水量,并结合气象数据,对三种不同对流层延迟模型在GPS探测大气可降水量中的精度进行了分析。结果表明,Saastamoinen模型的精度略高于Hopfield模型的精度,EGNOS模型精度好于Hopfield和Saastamoinen模型,但在气象条件变化剧烈时,其精度不如实测地面气象数据的Hopfield和Saastamoinen模型。     

现有SST重力场模型的比较研究

分析了最新的卫星跟踪卫星(satellite-to-satellite tracking,SST)地球重力场模型EIGEN系列和GGM系列在欧洲大陆部分与GPM98C模型重力场异常残差的差异,研究了新一代卫星重力方法对于提高区域重力场模型精度的潜力以及存在的问题。比较结果说明,SST重力场模型的较高阶部分精度不理想,而在中低阶部分,SST模型表现出在原有经典重力场模型中并未包含的信息。