Дослідження коливань складових зенітної тропосферної затримки протягом року на території України

https://doi.org/10.23939/istcgcap2020.92.005
Надіслано: Вересень 26, 2020
1
Кафедра вищої геодезії та астрономії, Національний університет “Львівська політехніка”
2
Національний університет «Львівська політехніка»
3
Кафедра архітектурного проектування, Національний університет «Львівська політехніка»

Мета цієї роботи – дослідження коливань складових зенітної тропосферної затримки протягом річного періоду за даними наземних метеорологічних вимірювань на території України. Методика. Для досліджень використано приземні значення метеорологічних величин на пунктах: Львів, Київ, Харків та Одеса, отримані в 2019 році з інтервалом у 3 години. Всього по 2920 вимірювань на кожному з пунктів. Обчислення складових зенітної тропосферної затримки виконано за формулою Саастамойнена. За обчисленими значеннями складових побудовано графіки зміни сухої та вологої складових зенітної тропосферної затримки для кожного з пунктів. Надалі обчислювалися середньомісячні та середньорічні значення складових і порівнювалися між собою. Результати. На основі проведених досліджень зміни значень затримки на чотирьох українських метеостанціях за період 2019 року встановлено, що середньомісячні значення складової ZHD більші на пунктах, висота яких над рівнем моря є меншою. Волога складова ZWD протягом року найбільших значень набуває в літній період. Річні коливання сухої складової ZHD мають значно меншу амплітуду, ніж вологої ZWD. Амплітуда зміни сумарної затримки визначається амплітудою зміни вологої складової, що у різних пунктах майже вдвічі є більшою за амплітуду зміни сухої складової, незважаючи на те, що ZWD складає всього до 10% від величини ZTD. Таким чином, варіації загальної тропосферної затримки, що опосередковано відображає погодно-кліматичні процеси, обумовлені варіаціями вологої складової. Наукова новизна та практична значущість полягають у виявленні особливостей річної зміни складових тропосферної затримки на пунктах, що знаходяться у різних кліматичних і погодних умовах. Виконані дослідження можуть використовуватися в задачах моніторингу крупних гідротехнічних споруд ГНСС-методами для створення регіональних моделей атмосфери та подальших досліджень тропосферної затримки, оскільки стосуються її зміни у просторі й у часі.

  1. Заблоцький Ф. Д. Визначення і оцінка складових тропосферної затримки у GPS вимірах. Геодезія, картографія і аерофотознімання, 2001. Вип. 61. С. 11–23.
  2. Иордан В., Эггерт О., Кнейссль М. Руководство по геодезии. М.: Недра, 1971. 624с.
  3. Каблак Н. Бюджет тропосферних похибок під час GPS спостережень. Геодезія, картографія і аерофотознімання, 2011. Вип. 74. С. 13–23.
  4. Казаков Л. Я., Ломакин А. Н. Неоднородности коэффициента преломления воздуха в тропосфере. М.: Наука, 1976. 165с.
  5. Кладочний Богдан, Паляниця Богдан Дослідження добових змін зенітної тропосферної затримки. Міжнародна науково- технічна конференція GeoTerrace-2018. Львів, Україна, 13 – 15 грудня 2018 р. С. 21‑24.
  6. Паляниця Б. Б., Олійник В.Р. Бойко В. М. Дослідження річних змін зенітної тропосферної затримки за даними Українських метеостанцій. Геодезія, картографія і аерофотознімання, 2016. Вип. 83. С. 13–20.
  7. Тверской П. Н. Курс метеорологии (физика атмосферы). Л.: ГИМИЗ, 1962. 700с.
  8. Ifadis I. M., Katsoungiannopoulos S., Pikridas C., Rossikopoulos D., and Fotiou A. Tropospheric Refraction Estimation Using Various Models, Radio-sonde Measurements and Permanent GPS Data. PS5.4. GNSS Processing and Applications, XXIII FIG Congress, Munich, Germany, October 8-13, 2006. P. 15.
  9. Mendes V. B. Modeling the neutral-atmosphere propagation delay in radiometric space techniques. Ph.D. dissertation, Department of Geodesy and Geomatics Engineering Technical Report № 199, University of New Brunwick, Fredericton, New Brunswick, Canada, 1999. 353 p.
  10. National Climatic Data Center, Asheville, North Carolina, USA. Інтернет ресурс [Режим доступу]: ncdc.noaa.gov.
  11. Palianytsia B. B., Kladochnyi B. V., Palianytsia O. B. Research of short-periodic changes in the components of zenith throposphere delay. Geodesy, Cartography and Aerial Photography, 2020, issue 91, pp 11-19.
  12. Saastamoinen J. Atmospheric correction for the troposphere and stratosphere in radio ranging of satellites. The Use of Artifical Satellites for Geodesy, Geophysics. Monogr. Ser., Vol.15, AGU, Washington, D.C., 1972. pp. 247‑251.
  13. Shuanggen Jin, Jong-Uk Park, Jung-Ho Cho, and Pil-Ho Park: Seasonal variability of GPS-derived zenith tropospheric delay(1994–2006) and climate implications. Journal of geophysical research, vol. 112, d09110, doi:10.1029/2006jd007772, 2007.
  14. http://prima.franko.lviv.ua/faculty/geology/phis_geo/fourman/E-books-FVV/