局部地區對流層大氣垂直干延遲的模型改正＊

閆玉強，王 堅，劉 旭

（1.中國礦業大學國土環境與災害監測國家測繪局重點實驗室，江蘇 徐州221116；2.中國礦業大學，環境與測繪學院，江蘇 徐州221116；3.徐州市賈汪區國土資源局，江蘇 徐州221011）

0 引 言

在GPS定位中，當GPS信號穿過大氣層時會受到電離層和大氣折射等影響，使信號的傳播速度減慢及路徑產生彎曲，造成時間上的延遲，成為GPS定位中的重要誤差源。電離層延遲可以通過接收雙頻信號，按一定的線性組合方法來進行消除，使誤差校正到毫米級[1－4]。而對流層延遲改正較多的是采用經驗模型進行改正，傳統的經驗模型可以算出延遲的數值，但是由于這些模型是在全球氣象資料的基礎上建立的，對于特定的地區而言，可能存在較大的誤差。

精確地計算出干延遲，從對流層延遲中分離出濕延遲是GPS氣象學的主要目的。干延遲計算可以用經驗公式或氣象觀測方法得到，但是精度不高或代價較大。因此，有必要根據探空資料來改正特定地區的干延遲公式，為用GPS進行氣象預報奠定基礎。

1 常見的干延遲模型

Hopfield模型，Sastamoinen模型和Black模型是計算干延遲的常用公式，在常用的商業軟件和科研軟件中，這三種模型是常用的經驗模型。

1）Hopfield模型

Hopfield模型的經驗系數是用全球18個氣象臺站的一年平均資料得到的。其天頂干延遲用下式計算出

據有關文獻估計模型的干延遲精度為2cm.而且地區和季節的變化會對模型產生3cm以上的延遲變化。在中國Hopfield模型的誤差有時可達10cm 以上，且存在系統誤差[5－6]。……