استفاده از مدل های عددی پیش بینی هوا برای محاسبه تأخیر مایل تروپوسفری

یکی از خطا های عمده در تعیین موقعیت به روش ماهواره ای، شکست امواج در لایه تروپوسفر است. راه حل های زیادی برای محاسبه تأخیر تروپوسفر وجود دارد. ردیابی اشعه از میان مدل عددی پیش بینی وضع هوا یکی از روش های موجود در تخمین تاخیر تروپوسفری است که امروزه مورد توجه قرار گرفته است. استفاده از مدل پیش بینی وضع هوا wrf در کشور امکان بررسی روش مطرح شده را فراهم کرده است. در این پایان نامه سعی شده با ترکیب داده های حاصل از مدل wrf با مشاهدات سطحی و جو بالا در ایستگاه های دیدبانی به ساختار صحیحی از وضعیت اتمسفر دست یافت. تأخیر تروپوسفری حاصل از روش ردیابی اشعه از نظر دقت و صحت با تأخیر تروپوسفری حاصل از مدل سستامینن به عنوان روشی معمول در تخمین کمیت مورد بحث، مقایسه شده است. از تکرارپذیری در تعیین موقعیت به عنوان معیاری جهت ارزیابی نتایج استفاده شده است. تأخیر تروپوسفری حاصل از دو رویکرد بر روی فایل مشاهدات تصحیح شده و موقعیت مطلق دقیق نقاط بدست آمده است. به عنوان نمونه کاهش 2/15 میلی متر در ریشه خطای مربعی متوسط تکرارپذیری مولفه ارتفاعی حاصل از روش ردیابی اشعه نسبت به مدل سستامینن است. تکرارپذیری در طول خطوط باز نیز مورد بررسی قرار گرفت. به عنوان نمونه کاهش 1/92 میلی متر در ریشه خطای مربعی متوسط تکرارپذیری در طول خطوط باز در یک بازه زمانی مرطوب از روش ردیابی اشعه نسبت به مدل سستامینن است. نتیجه حاصل علاوه بر اینکه نشان دهنده دقت بیشتر روش ردیابی اشعه در تخمین تاخیر تروپوسفری است؛ نمایانگر پتانسیل مدل عددی پیش بینی وضع هوا wrf جهت دستیابی به برآوردی دقیق تر در مقدار تخمین تأخیر تروپوسفری با استفاده از روش ردیابی اشعه است. یکی از کاربردهای تاخیر تروپوسفری بدست آمده از پردازش های gps، تخمین آب قابل بارش موجود در جو است. در این پایان نامه از آب قابل بارش بدست آمده از این روش به عنوان معیاری جهت بررسی صحت در تخمین تاخیر تروپوسفری استفاده شده است. در این پایان نامه بهترین رابطه بین دو پارامتر تأخیر تر و آب قابل بارش برای کشور معرفی گردیده است. دو مدل تجربی، مدل خطی و مدل درجه دوم برای ایران تولید شده است. جهت بررسی روش صحیح تر در محاسبه تأخیر تر تروپوسفری، سه روش تخمین، مدل سازی و روش ردیابی اشعه مورد ارزیابی قرار گرفته است. با استفاده از مدل خطی تولید شده برای کشور و اعمال تأخیر تر حاصل از سه روش مذکور، آب قابل بارش محاسبه شده است. آب قابل بارش به دست آمده از داده های رادیوسوندی با آب قابل بارش تخمین زده شده از سه روش با یکدیگر مقایسه و مقدار نرم اختلاف آن ها برآورد شده است. مقدار نرم اختلاف در روش ردیابی اشعه 2/11 میلی متر بدست آمده است که به میزان 1/72 میلی متر نسبت به روش مدل سازی و 2/58 میلی متر نسبت به روش تخمین کمتر است. نتیجه حاصل بیانگر صحت بیشتر تأخیر تروپوسفری بدست آمده از روش ردیابی اشعه در محاسبه آب قابل بارش است.