全球对流层延迟改正模型(SHAO-G)的初步建立

摘要

对流层延迟是影响GNSS导航定位精度的重要误差源之一,对于实时导航用户通常利用模型对其进行修正。我们通过对目前国际上常用的EGNOS模型在全球特别是在中国区域的适用性分析,利用ECMWF资料在中国区域对其进行了改进,建立了中国区域的对流层延迟改正模型(SHAO模型),该模型直接模型化对流层天顶延迟,把用户起算点放到每个网格的平均高度上,减少了高程改正的误差累积,比EGNOS模型更适合中国区域的导航用户。在此基础上,本文利用NCEP的全球再分析资料,把SHAO模型扩展到全球范围,进一步分析了大气延迟的全球时空分布规律,着重分析了天顶延迟随高度递减的特性,探讨了进一步的优化方法,初步建立了全球对流层延迟改正模型(SHAO-G)。并利用全球分布的62个IGS基准站实测对流层天顶延迟(ZTD),对SHAO-G和EGNOS模型进行了分析评估。结果表明：SHAO-G模型比EGNOS模型在全球尺度上的精度也有明显的提高,SHAO-G模型的平均bias为-1.2cm,rms为4.1cm(rms最小值为1.6cm,最大值为7.3cm),EGNOS模型平均bias为-5cm,rms为7.1cm(Fms最小值为2.5cm,最大值为13.9cm)。同时也分析了模型bias和rms的时空分布特点,并特别分析了使用拟合递减参数和插值算法后的精度提高情况。本文建立的全球对流层延迟该正模型对地面GNSS实时导航定位具有重要的应用价值。