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全谱反演技术在山基掩星数据处理中的应用

范磊 孙守勋 王也英 于江龙 李博

范磊, 孙守勋, 王也英, 等. 全谱反演技术在山基掩星数据处理中的应用. 应用气象学报, 2012, 23(4): 493-499..
引用本文: 范磊, 孙守勋, 王也英, 等. 全谱反演技术在山基掩星数据处理中的应用. 应用气象学报, 2012, 23(4): 493-499.
Fan Lei, Sun Shouxun, Wang Yeying, et al. Full spectrum inversion of mountain-based GPS occultation data. J Appl Meteor Sci, 2012, 23(4): 493-499.
Citation: Fan Lei, Sun Shouxun, Wang Yeying, et al. Full spectrum inversion of mountain-based GPS occultation data. J Appl Meteor Sci, 2012, 23(4): 493-499.

全谱反演技术在山基掩星数据处理中的应用

详细信息
    通信作者:

    范磊, E-mail:fanlei_zc@yahoo.com.cn

Full Spectrum Inversion of Mountain-based GPS Occultation Data

  • 摘要: 山基掩星观测是一种探测特定区域气象数据的新技术。该文从山基掩星探测技术的概念出发,阐述了山基掩星探测技术的特点和优势,介绍了山基掩星观测数据几何光学反演方法; 在详细介绍全谱反演技术的基础上,提出了采用全谱反演技术来处理山基掩星观测数据的新方法。采用该方法对2005年8月在河北兴隆雾灵山获取的山基掩星观测试验探测数据进行了处理,成功获得了大气折射率剖面, 将全谱反演结果与几何光学反演结果和同时获取的时空匹配的探空数据进行了比对分析。结果表明:全谱反演结果与几何光学反演结果平均相对偏差小于2%,全谱反演结果偏小,标准偏差低于3%;全谱反演结果与常规探空结果的平均相对偏差为8.15%,全谱反演结果偏小,标准偏差为1.4%。
  • 图  1  山基GPS掩星观测几何示意图[13]

    Fig. 1  Geometric diagram of the mountain-based GPS radio observation of occultation[13]

    图  2  几何光学反演法与全谱反演技术流程图

    Fig. 2  Flow chart of Geometric OPtics (GOP) and Full Spectrum Inversion (FSI) methods

    图  3  全谱反演结果与几何光学反演结果比对情况

    Fig. 3  Comparison of the refractivity obtained from FSI and GOP

    图  4  比对结果相对误差 (相对几何光学反演结果)

    Fig. 4  Relative deviation (comparison to the results obtained from GOP)

    图  5  全谱反演结果同探空结果的比对图像

    Fig. 5  Comparison between the retrieval results from FSI and radiosonde data

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出版历程
  • 收稿日期:  2011-09-01
  • 修回日期:  2012-04-12
  • 刊出日期:  2012-08-31

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