Дослідження короткоперіодичних змін складових зенітної тропосферної затримки

https://doi.org/10.23939/istcgcap2020.91.011
Надіслано: Квітень 04, 2020
1
Кафедра вищої геодезії та астрономії, Національний університет “Львівська політехніка”
2
Національний університет «Львівська політехніка»
3
Львівський національний університет ім. Івана Франка

Мета цієї роботи – дослідження величини зміни складових зенітної тропосферної затримки для території України за даними кількадобових наземних метеорологічних вимірювань, а також побудова та дослідження поля їхньої зміни. Методика. Точність визначення тропосферної затримки та її складових залежить від обсягу метеорологічних даних, які можна використати для її розрахунку. Найкраще, якщо на момент проведення ГНСС-вимірів були б дані аерологічного зондування атмосфери, отримані поблизу пункту спостережень. В іншому разі доводиться моделювати метеорологічну ситуацію на момент проведення вимірів, використовуючи доступні для цього метеорологічні дані. У виконаних дослідженнях оцінювалося метеорологічну ситуацію в цілому для території України. Складові зенітної тропосферної затримки обчислювалася за відомою формулою Saastamoinen. За отриманими значеннями було побудовано поле зміни сухої та вологої складових зенітної тропосферної затримки для території України. Результати. Результати досліджень дають змогу проаналізувати залежність зміни величини складових тропосферної затримки від зміни метеорологічних величин на території порядку країни. У роботі отримано і проаналізовано графіки зміни складових тропосферної затримки протягом трьох діб з дискретністю 6 годин на чотирьох пунктах з різними кліматичними умовами. Встановлено, що незважаючи на суттєве розходження у значеннях складових, амплітуди їхньої зміни є близькими між собою: різниці цих амплітуд складають для сухої складової 6мм, для вологої - 2мм. Показано динаміку зміни сухої (гідростатичної) та вологої (негідростатичної) складових протягом двох діб. Зазначено, що їхня динаміка зумовлена зміною атмосферного тиску для сухої складової та зміною тиску водяних парів в тропосфері для вологої складової. Наукова новизна та практична значущість полягають у виявленій стабільності амплітуди зміни складових на пунктах, що знаходяться у різних кліматичних і погодних умовах. Крім цього, підтверджено, що динаміка зміни сухої складової зумовлена зміною атмосферного тиску, а вологої - зміною парціального тиску. Виконані дослідження можуть використовуватися для створення регіональних моделей атмосфери та подальших досліджень поля зміни зенітної тропосферної затримки, оскільки стосуються зміни затримки в просторі і часі.

 

  1. Кладочний Б., Паляниця Б. Дослідження добових змін зенітної тропосферної затримки. Міжнародна науково-технічна конференція GeoTerrace-2018. Львів, Україна, 13–15 грудня 2018 р. С. 21-24.
  2. Каблак Н. Методика визначення впливу тропосфери на результати GNSS-вимірювань в мережі активних референцних станцій. Сучасні досягнення геодезичної науки та виробництва. Львів, 2013. Вип. 1(25). С. 62–66.
  3. Пазяк М., Заблоцький Ф. Особливості вертикального розподілу вологої складової зенітної тропосферної затримки в середніх і тропічних широтах. Сучасні досягнення геодезичної науки та виробництва, 2018. Вип. ІІ(36). С. 41–49.
  4. Пазяк М. В., Заблоцький Ф. Д. Порівняння вологої складової зенітної тропосферної затримки виведеної із GNSS-вимірювань, з відповідною величиною із радіозондування. Геодезія, картографія і аерофотознімання, 2015. Вип. 81. С. 16–24.
  5. Paziak M., Determination of precipitable water vapour, from the data of aerological ang GNSS measurements at europpean and tropical stations. Geodesy, Cartography and Aerial Photography, 2019, issue 89, pp 20-28.
  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. Турчин Н., Заблоцький Ф. Сучасні підходи до визначення тропосферної затримки та її складових. Геодезія, картографія і аерофотознімання, 2015. Вип. 78. С. 155–159.
  8. Хоптар A. Методика визначення тропосферних параметрів із сумісних даних GNSS і SLR спостережень. Сучасні досягнення геодезичної науки та виробництва, 2017. Вип. ІІ(34). С. 51– 54.
  9. Askne J., Nordius H. Estimation of tropospheric delay for microwaves from surfaces weather data. Radio Sciense, 1987. V.22. No.3. P.379-386.
  10. Baby H. B., Gole P., Lavergnal J. A model for the tropospheric excess path length of radio waves from surface meteorological measurements. Radio Sciense. 1988. V.23. No.6. P.1023-1038.
  11. 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.
  12. 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 pp.
  13. Raspisaniye Pogodi Ltd., St. Petersburg, Russia, Інтернет ресурс [Режим доступу]: rp5.ua.
  14. 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. P. 247–251.
  15. Zablotskyi F., Gresko Ju., Palanytsa B. Monitoring of water vapor content by radio sounding data at the Kyiv aerological station and by GNSS observation data at the GLSV station. Geodesy, Cartography and Aerial Photography, 2017, issue 85, pp 13-17.