کاربرد مدل‌های عددی پیش‌بینی وضع هوا در بهبود دقت تعیین موقعیت به روش ماهواره‌ای

ارائه خدمات ناوبری در تمامی شرایط آب و هوایی به کاربران، همواره به عنوان یکی از مزایای بسیار برجسته سیستم‌های تعیین موقعیت ماهواره‌ای به حساب می‌آید. امواج ارسالی از ماهواره‌های‌این سیستم‌ها از لایه‌های مختلف جو عبور کرده و‌این امر منجر به‌ایجاد انکسار در مسیر حرکت موج و در نهایت تأخیر در دریافت امواج مذکور می‌گردد.‌این تأخیر به برآوردی ناصحیح از موقعیت گیرنده منجر می‌شود. از آنجا که بیشتر فرآیند های جوی در پایینی‌ترین لایه اتمسفر زمین (تروپوسفر) رخ می‌دهد،‌این لایه، یکی از منابع مهم‌ایجاد خطا در تعیین موقعیت مطلق دقیق (PPP[1]) با سیستم تعیین موقعیت جهانی ((GPS[2] است. از روش‌های مختلفی برای تعامل با‌این منبع خطا استفاده می‌شود. در‌این مقاله از مدل پیش‌بینی جهانی سستامینن[3] که با داده‌های حاصل از مدل استاندارد اتمسفری حمایت می‌شود و روش ردیابی اشعه[4] با استفاده از مدل پیش‌بینی عددی وضع هوا[5]، مدل پیش‌بینی و تحقیقاتی آب و هوا (WRF)[6] جهت برآورد تأخیر مایل تروپوسفری استفاده گردیده است. نتایج در سطح تعیین موقعیت مقایسه و بررسی شده است. موقعیت مطلق دقیق یک نقطه پس از حذف خطای مورد بحث از هر دو روش در یک بازه دوازده روز تعیین گردید. جهت بررسی نتایج از روش تکرار پذیری استفاده شده است. تکرار پذیری در مؤلفه ارتفاعی نتایج حاصل از تصحیح تأخیر تروپوسفر با استفاده از مدل سستامینن و ردیابی اشعه به ترتیب 13/3 میلی متر و 98/0 میلی‌متر به دست آمده است. کاهش 15/2 میلی متر در خطای مربعی متوسط نمایانگر پتانسیل مدل‌های عددی پیش‌بینی وضع هوا جهت دستیابی به برآوردی صحیح‌تر در مقدار تخمین تأخیر تروپوسفری با استفاده از روش ردیابی اشعه است.     [1]. Principal point positioning [2]. Global Positioning System (GPS) [3] .Saastamonien [4]. Ray tracing [5]. Numerical Weather Prediction Models(NWP) 7. Weather Research and Forecasting (WRF)