掩星大气反演中的电离层二阶项效应的分析

安家春; 杜玉军; 屈小川; 杨剑

doi:10.13203/j.whugis20150228

掩星大气反演中的电离层二阶项效应的分析

doi: 10.13203/j.whugis20150228

1.
武汉大学中国南极测绘研究中心, 湖北武汉, 430079;
2.
合肥工业大学土木与水利工程学院, 安徽合肥, 230009;
3.
武汉理工大学土木工程与建筑学院, 湖北武汉, 430070

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(41231064,41204028);中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2042014kf0266,JZ2014HGBZ0345)。

详细信息

作者简介:
安家春,博士,讲师,主要从事卫星导航定位及应用研究。E-mail:jcan@whu.edu.cn

中图分类号: P228.41

Analysis of Second Order Ionospheric Effects on Atmospheric Parameters Estimation in Radio Occultation

1.
Chinese Antarctic Center of Surveying and Mapping, Wuhan University, Wuhan 430079, China;
2.
School of Civil Engineering, Hefei University of Technology, Hefei 230009, China;
3.
School of Civil Engineering and Architecture, Wuhan University of Technology, Wuhan 430070, China

Funds: The National Natural Science Foundation of China, Nos. 41204028, 41231064;the Fundamental Research Funds for the Central Universities, Nos. 2042014kf0266, JZ2014HGBZ0345.

摘要: 以MSIS90大气模型、3D NeUoG电离层模型和IGRF11地磁场模型为基础,用三维射线追踪法模拟了无线电掩星中电离层二阶项残差的变化,研究了其在不同太阳活动强度、不同地方时、不同方位角下的变化,以及在全球的分布特征。结果表明,二阶项残余误差通常在亚cm级水平,但在较高太阳活动水平下,或当掩星发生地位于中低纬度地区,掩星方位角约为0°或180°时,二阶项残余误差可达到cm级,而且在全球分布呈现出“三峰”结构。
- 掩星 /
- 电离层二阶项 /
- 三维射线 /
- 仿真
Abstract: In the study of atmospheric inversion based on radio occultation, the residual ionospheric errors have great influence on the accuracy and the second order errors are not ignorable. In this paper, MSIS90 atmospheric model, 3D NeUoG ionospheric model and IGRF11 geomagnetic model are all collected, and 3D ray tracing method was used to simulate the changes of the second order residual ionospheric errors in radio occultation. Under different solar activities, local time, azimuth, the second order errors were analyzed, especially for its global distribution. The results show that second order errors are usually in sub-centimeter level, but up to centimeter level under higher solar activity or in middle and low latitudes at 0° or 180° azimuth, and illustrate the structure of “three-peak” in globe. Therefore, in the occultation data process, the ionospheric monitoring must be strengthened and second order ionospheric errors must be eliminated effectively.
- occultation /
- second order residual ionospheric errors /
- ray tracing /
- simulation

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掩星大气反演中的电离层二阶项效应的分析

doi: 10.13203/j.whugis20150228

作者简介:
安家春,博士,讲师,主要从事卫星导航定位及应用研究。E-mail:jcan@whu.edu.cn

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掩星大气反演中的电离层二阶项效应的分析

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1. 武汉大学中国南极测绘研究中心, 湖北武汉, 430079;

2. 合肥工业大学土木与水利工程学院, 安徽合肥, 230009;

3. 武汉理工大学土木工程与建筑学院, 湖北武汉, 430070

作者简介:
安家春,博士,讲师,主要从事卫星导航定位及应用研究。E-mail:jcan@whu.edu.cn

English Abstract

Analysis of Second Order Ionospheric Effects on Atmospheric Parameters Estimation in Radio Occultation

1. Chinese Antarctic Center of Surveying and Mapping, Wuhan University, Wuhan 430079, China;

2. School of Civil Engineering, Hefei University of Technology, Hefei 230009, China;

3. School of Civil Engineering and Architecture, Wuhan University of Technology, Wuhan 430070, China

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掩星大气反演中的电离层二阶项效应的分析

doi: 10.13203/j.whugis20150228

1. 武汉大学中国南极测绘研究中心, 湖北 武汉, 430079; 2. 合肥工业大学土木与水利工程学院, 安徽 合肥, 230009; 3. 武汉理工大学土木工程与建筑学院, 湖北 武汉, 430070

作者简介: 安家春,博士,讲师,主要从事卫星导航定位及应用研究。E-mail:jcan@whu.edu.cn

English Abstract

Analysis of Second Order Ionospheric Effects on Atmospheric Parameters Estimation in Radio Occultation

1. Chinese Antarctic Center of Surveying and Mapping, Wuhan University, Wuhan 430079, China; 2. School of Civil Engineering, Hefei University of Technology, Hefei 230009, China; 3. School of Civil Engineering and Architecture, Wuhan University of Technology, Wuhan 430070, China

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作者简介:
安家春,博士,讲师,主要从事卫星导航定位及应用研究。E-mail:jcan@whu.edu.cn

1. 武汉大学中国南极测绘研究中心, 湖北武汉, 430079;

2. 合肥工业大学土木与水利工程学院, 安徽合肥, 230009;

3. 武汉理工大学土木工程与建筑学院, 湖北武汉, 430070

作者简介:
安家春,博士,讲师,主要从事卫星导航定位及应用研究。E-mail:jcan@whu.edu.cn

1. Chinese Antarctic Center of Surveying and Mapping, Wuhan University, Wuhan 430079, China;

2. School of Civil Engineering, Hefei University of Technology, Hefei 230009, China;

3. School of Civil Engineering and Architecture, Wuhan University of Technology, Wuhan 430070, China