مقایسه مدل‌های تأخیر تروپوسفری با مقادیر زمین مبنای GPS ZTD در جو ایران

نویسندگان

1 گروه مهندسی نقشه بردای، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران.

2 گروه مهندسی نقشه بردای، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران.

doi
10.22059/jesphys.2023.353897.1007493
چکیده

برای تعیین دقیق موقعیت به‌کمک GPS چندین منبع خطا وجود دارد که باید در نظر گرفته شود. یکی از این منابع خطا، تأخیر تروپوسفری سیگنال است که برآورد دقیق آن منجربه افزایش دقت تعیین موقعیت در ناوبری و همچنین محاسبه دقیق بخارآب قابل بارش برای هواشناسان و اقلیم‌شناسان می‌شود. علاوه‌بر پردازش مشاهدات GPS، استفاده از مدل‌های جهانی یا منطقه‌ای تجربی و یا مدل‌های مبتنی‌بر داده‌های هواشناسی سطحی از جمله روش‌های محاسبه تأخیر تروپوسفری زنیتی (ZTD) به حساب می‌آیند. ارزیابی دقت و صحت این مدل‌ها در هر منطقه قبل از استفاده در کاربری مورد نظر، امری ضروری است. در این مطالعه، به‌کمک یک سال از برآوردهای ZTD به‌دست‌آمده از پردازش مشاهدات GPS در 28 ایستگاه واقع در منطقه ایران، کیفیت آماری مدل‌های هاپفیلد، ساستاموینن، HGPT2 و GTrop بررسی شد. بر اساس نتایج، میانگین RMSE مقادیر یک‌سال از ZTD محاسبه شده به‌کمک مدل‌های هاپفیلد، HGPT2، Gtrop و ساستاموینن به‌ترتیب 75، 8/38، 7/31 و1/26 میلی‌متر برآورد شد. همچنین، میانگین بایاس مقادیر ZTD حاصل از مدل‌های هاپفیلد، HGPT2، GTrop و ساستاموینن در کل منطقه به‌ترتیب 8/69-، 9/18، 4/5 و 8/10- میلی‌متر به‌دست آمد. براساس مقادیر ضرایب همبستگی، مدل هاپفیلد و ساستاموینن بیشترین همخوانی را با مقادیر ZTD حاصل از پردازش مشاهدات GPS زمینی داشتند. نتایج این مطالعه، نشان داد که به‌طورکلی مدل ساستاموینن نسبت به سه مدل دیگراز لحاظ آماری کارایی بیشتری دارد اما برای رسیدن به دقت‌های مناسب نیاز است که مدلی مناسب با منطقه ایران توسعه داده شود.