由于大氣污染物的過度排放,造成霧霾天氣頻發(fā),嚴(yán)重影響人們的生活。霧霾中降低能見度的元兇當(dāng)屬PM2.5,通常采用PM2.5的濃度指數(shù)來表征霧霾嚴(yán)重程度。隨著GNSS反演技術(shù)在氣象領(lǐng)域中應(yīng)用,逐漸地形成了一門較為成熟的GNSS氣象學(xué),該技術(shù)被廣泛運(yùn)用于降雨預(yù)報(bào)當(dāng)中,具有連續(xù)、高精度、實(shí)時(shí)等特點(diǎn)。當(dāng)GNSS衛(wèi)星信號(hào)穿過對(duì)流層時(shí),受到對(duì)流層中水汽等因素干擾,衛(wèi)星信號(hào)會(huì)產(chǎn)生延遲。當(dāng)空氣中PM2.5濃度變化,大氣中水汽也會(huì)隨之波動(dòng),從而造成衛(wèi)星信號(hào)延遲量也會(huì)隨之變化。通過三者之間的變化規(guī)律,研究利用水汽或?qū)α鲗友舆t量對(duì)PM2.5進(jìn)行監(jiān)測(cè)的模型。本文根據(jù)地基GNSS反演技術(shù),采用河南省地區(qū)CORS網(wǎng)相關(guān)數(shù)據(jù)運(yùn)用高精度GNSS數(shù)據(jù)處理軟件GAMIT解算出測(cè)站的天頂對(duì)流層延遲ZTD和大氣可降水量PWV,然后結(jié)合中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站提供的PM2.5數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析。本文主要工作及成果概括如下:(1)首先將大氣層的垂直分布情況和衛(wèi)星信號(hào)穿越大氣層所產(chǎn)生的延遲誤差進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹,然后介紹了解算對(duì)流層延遲的相關(guān)模型,通過實(shí)驗(yàn)對(duì)各模型在使用中的誤差進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)在河南地區(qū)采用Black模型更為適合。(2)通過利用霧霾頻發(fā)的冬季河南CORS網(wǎng)站點(diǎn)解算出的PWV、ZTD和ZHD分別于PM2.5和AQI進(jìn)行了相關(guān)性分析實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)PWV、ZTD與PM2.5和AQI之間均存在較強(qiáng)的正相關(guān)關(guān)系,ZHD與PM2.5和AQI之間存在著負(fù)相關(guān)關(guān)系。(3)通過實(shí)驗(yàn)分析PWV、ZTD和PM2.5的24小時(shí)時(shí)空分布情況,進(jìn)一步驗(yàn)證了PWV、ZTD與PM2.5之間存在著很強(qiáng)的相關(guān)關(guān)系。進(jìn)而采用回歸分析法建立PM2.5估算監(jiān)測(cè)模型,并通過精度分析指標(biāo)驗(yàn)證了該估算模型是具有較高應(yīng)用價(jià)值,在霧霾高發(fā)季節(jié)當(dāng)缺少實(shí)測(cè)氣象資料時(shí)可以用ZTD對(duì)PM2.5進(jìn)行實(shí)時(shí)估測(cè),并通過實(shí)驗(yàn)取得理想結(jié)果。(4)通過實(shí)驗(yàn)對(duì)PWV、ZTD與PM2.5之間的時(shí)空分布走勢(shì)及24小時(shí)變化情況分析,驗(yàn)證了分別可以通過PWV和ZTD對(duì)PM2.5進(jìn)行短臨的時(shí)空分布預(yù)測(cè)。
【學(xué)位單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：X513
【部分圖文】：

第二章 GNSS 水汽反演方法第二章 GNSS 水汽反演方法層及結(jié)構(gòu)空氣層稱為地球的大氣層，地球大氣是多種氣體混大氣特性產(chǎn)生一定的影響，且不同地理位置的大氣氣的物理或化學(xué)等特征進(jìn)行垂直分層[12]。比較常用中性成分的熱狀態(tài)特征，地球大氣層可以分為對(duì)2）按照大氣電離情況，可以分成電離層和非電離分層方法，大氣的垂直分層結(jié)構(gòu)如圖 2.1 所示。

沿研究之一。因此，GNSS 氣象學(xué)是使在大地測(cè)中需要采用的一個(gè)重要信息的一門學(xué)科，即作為大要獲取的正是大氣折射量，在大地測(cè)量中這類方法以根據(jù)觀測(cè)站所在空間中的分布位置分類兩類，一 GNSS 氣象學(xué)，另外一種就是觀測(cè)站在低軌衛(wèi)星上S 氣象學(xué)學(xué)是通過將一部或多部 GNSS 接收機(jī)架設(shè)在地面監(jiān)靜態(tài)監(jiān)測(cè)一樣需要連續(xù)接收 GNSS 衛(wèi)星信號(hào)，并采 衛(wèi)星信號(hào)縱向穿越大氣層時(shí)，在對(duì)流層中會(huì)受到水差。然后可以利用相關(guān)的 GNSS 高精度數(shù)據(jù)處理軟總量，再依據(jù)這個(gè)延遲總量來反演出大氣中所需要

S 氣象學(xué)學(xué)是通過將一部或多部 GNSS 接收機(jī)架設(shè)在地面監(jiān)靜態(tài)監(jiān)測(cè)一樣需要連續(xù)接收 GNSS 衛(wèi)星信號(hào)，并采 衛(wèi)星信號(hào)縱向穿越大氣層時(shí)，在對(duì)流層中會(huì)受到水差。然后可以利用相關(guān)的 GNSS 高精度數(shù)據(jù)處理軟總量，再依據(jù)這個(gè)延遲總量來反演出大氣中所需要圖 2.2 地基 GNSS 氣象學(xué)原理示意圖[53]

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2809027