摘要:水汽输送是大气中的水分随着气流从一个地区输送到另一个地区或由低空输送到高空的现象,是水文循环的一个重要环节。探空网可以用来探测水汽输送特征,然而,传统的探空站网点稀疏,不能捕捉空间尺度小于100km的中小尺度天气的水汽输送变化。针对这一缺陷,本文利用地基GPS技术来探讨大气水汽输送特征。介绍了地基GPS遥感可降水量(Precipitable Water Vapor,PWV)和倾斜路径方向大气水汽总量(Slant Water Vapor,SWV)的方法。利用美国国家科学基金会(NationalScience Foundation,NSF)资助的SuomiNet网的部分站点资料,计算了美国Kansas州和Oklahoma州交界处不同空间方位上的水汽观测结果。结合美国环境预报中心(National Centers for EnvironmentalPrediction,NCEP)和美国国家大气研究中心(National Centerfor Atmospheric Research,NCAR)联合发布的6h再分析资料集计算本文试验区域内的水汽通量,并与PWV梯度场进行比较。最后把SWV映射到天顶方向,得到了消除卫星仰角或路径影响的分量VSWV(Vertical Slant Water Vapor),分析了各GPS站点对不同卫星方向的VSWV随时间的变化情况,并与不同时段的PWV水平分布进行比较。结果表明,PWV对水汽输送的研究有一定的参考价值;与PWV相比,SWV更能反映真实大气水汽分布;相对于稀疏的探空网,地基GPS更能反映中小尺度天气的水汽输送特征。