火箭探空GPS高度反算气压误差传递建模与仿真

摘要

针对气象火箭探空系统20km以上高空气压测量的工程需求,基于压高公式建立了GPS高度和温度反算气压的数学模型,并对该模型的误差传递进行了分析,给出了其系统误差、随机误差的计算方法.最后,以标准大气参数作为样本数据,对20～70 km高空的气压参数及其准确度进行了仿真反算和误差分析.结果表明:利用GPS高度和温度反算高空气压参数,其系统误差仅取决于数值计算方法误差；20～35 km区间,其标准偏差可满足WMO不超过±1hPa的要求；35～70 km区间,其相对标准偏差小于5％.