导读:本文包含了掩星反演论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:GPS无线电掩星,COSMIC,重力波,势能
掩星反演论文文献综述
于道成,徐晓华[1]（2019）在《利用GPS掩星资料反演大气重力波势能的方法》一文中研究指出介绍了利用GPS掩星资料反演大气重力波势能的方法,给出了从COSMIC(constellation observing system for meteorology, ionosphere and climate)干温廓线出发,扰动温度廓线提取及势能廓线反演的具体流程,进而对2011年夏季和冬季20～30 km重力波势能的全球分布及季节变化特征进行了分析,结果与国内外已有文献基本一致。(本文来源于《测绘地理信息》期刊2019年06期）
李海燕[2]（2019）在《GPS掩星反演资料的质量分析》一文中研究指出本文针对GRACE、COSMIC以及Metopa等GPS掩星资料,结合无线电探空资料对掩星资料进行质量分析,以探究GPS掩星资料的质量随掩星任务、季节及纬度的变化趋势。结果表明:不同掩星任务掩星资料的数量及质量存在明显差别,其中COSMIC掩星任务在数量及质量方面均优于其他掩星任务;GPS掩星资料的数量及质量呈现出季节变化特征,夏季掩星资料质量最佳,冬季质量较差,春秋季节居中;GPS掩星资料的质量与纬度呈负相关。(本文来源于《测绘技术装备》期刊2019年03期）
马旭林,郭欢,和杰,周勃旸,李琳琳[3]（2019）在《适应数值模式垂直坐标的GPS掩星反演资料稀疏化方案》一文中研究指出GPS掩星反演大气温湿资料具有高垂直分辨率、高精度、受云和降水影响小等优点,针对GRAPES同化预报系统,发展设计了一种既考虑预报模式高度-地形追随垂直坐标不均匀分层特点,又结合掩星反演资料特性的新适应性垂直稀疏化方案。通过个例试验和批量试验,探索了该适应性稀疏化方案对分析预报质量的影响。试验结果表明:选取合适的稀疏参数,新稀疏化方案的GPS掩星反演资料对背景场的调整更加有效,分析场质量更高;位势高度、比湿、温度和风场等预报场的均方根误差均更小;适应性稀疏化方案对改善台风路径预报具有积极作用。批量试验则进一步证实了适应性稀疏化方案对分析场质量有明显的改善作用。(本文来源于《大气科学学报》期刊2019年03期）
周晓敏[4]（2019）在《COSMIC掩星大气参数反演中电离层影响研究》一文中研究指出GNSS掩星大气探测具有精度高、垂直分辨率高、全球覆盖等优点,在气候研究、天气监测和气象预报等方面发挥着重要作用。电离层误差是GNSS掩星大气探测中的一项重要误差来源,且受电离层高阶项的影响经修正后仍存在残余误差。因此寻求有效的电离层误差修正方法,探究电离层残余误差的特性及其对大气参数反演精度的影响具有十分重要的意义。本文利用COSMIC掩星数据,基于几何光学反演方法,对电离层修正方法及电离层残余误差特性进行了分析和研究。(1)COSMIC掩星反演大气参数主要误差源分析。分析多普勒偏差、多普勒频移、接收机噪声、局部多路径效应、时钟稳定性等误差源,表明时钟稳定性、接收机噪声、多普勒偏差及附属周期幅度对大气参数反演精度影响较大。(2)COSMIC掩星电离层误差修正方法比较。比较分析弯曲角线性组合修正法和相位线性组合修正法,结果证明两种方法均具有一定效果,而35km以上高度弯曲角线性组合法修正效果优于相位线性组合法。(3)COSMIC掩星事件电离层残差影响研究。利用COSMIC掩星2009年1月5日和2011年1月12日的数据进行分析,实验表明电离层残差与太阳活动强度呈正相关;中高纬地区,电离层残差与纬度呈负相关。(4)COSMIC掩星电离层残差影响仿真分析。运用MSIS90大气模式和3D NeUoG电离层模式进行仿真分析,结果表明:(1)L2载波电离层误差大于L1,电离层误差在平流层底部最大为0.1mrad;相较于春秋季节,夏季冬季电离层误差较大,在0-65km范围内弯曲角误差可达0.15mrad。(2)弯曲角电离层残差随高度升高而增大,在平流层顶部,弯曲角电离层残差相对误差绝大部分在±10%以内,最大为20%;在中间层底部,弯曲角电离层残差相对误差在-10%到40%之间。(3)电离层残差对大气参数反演精度的影响与地方时相关,且具有季节性变化特征。(4)统计优化处理可在一定程度上减弱电离层残差对折射率、温度反演精度的影响,且平流层顶部及中间层底部统计优化效果更明显。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-05-01）
张纪满,林剑,祝芙英[5]（2018）在《GPS-LEO无线电中性大气掩星反演误差分析》一文中研究指出简要介绍GPS-LEO掩星大气反演算法的基本原理,考虑到多种误差源对反演大气参数带来的影响,利用EGOPS仿真模拟软件,采用叁维射线追踪法模拟了1d内426个掩星事件,并统计分析多种误差源的影响特性。通过反演温度的统计分析发现,现有的卫星钟稳定性以及卫星定轨精度可以满足反演需求;噪声误差对反演影响较大,需要采取有效措施抑制;多路径效应中,周期误差影响较小,但振幅对反演结果有一定影响,需要有效抑制。(本文来源于《大地测量与地球动力学》期刊2018年11期）
王剑英,叶世榕,夏朋飞,王高阳[6]（2018）在《联合单站地基GNSS和空基掩星近实时反演电离层电子密度》一文中研究指出采用非组合精密单点定位技术估算VTEC,并选取一系列与测站共址的COSMIC掩星电离层产品共同作为约束条件,利用函数模型近实时地探测GNSS测站上空电离层电子密度剖面特性。为了验证新方法的可行性,选取东亚11个IGS跟踪站2016年4个季节中3月、6月、9月和12月最后一周的观测数据及与测站共址的COSMIC掩星ionPrf产品进行实验。将每一个反演结果与同一时刻COSMIC掩星探测的电离层电子密度(作为真值)进行比较。结果表明,新方法实时反演的电子密度剖面与掩星电离层产品相比具有很好的一致性,所获得的f_0F_2与h_mF_2参数精度皆优于IRI2016模型。(本文来源于《大地测量与地球动力学》期刊2018年10期）
朱松岩[7]（2018）在《甲醛时空变化分析预测与反演以及掩星探测切高校正算法研究》一文中研究指出大气中的甲醛是一种对人体和环境极为有害的污染成分,而且在光化学反应中扮演着非常重要的角色。由于地基常规监测数据的缺乏,利用卫星平台对甲醛进行监测并分析其时空变化规律以及进行预测十分有必要。此外,我国即将发射的高分5号卫星搭载了掩星传感器,相比于传统的天底观测方式,掩星观测可以很好的获得痕量成分(如甲醛)的廓线信息。本文主要分为四个部分,针对我国中东部地区的甲醛的分布情况、预测和反演算法进行了研究,然后讨论了对甲醛廓线反演的可能性,并对掩星观测方式的关键参数进行了订正:(1)本文分析了京津冀、长叁角和珠叁角地区的甲醛时空变化规律并进行了源解析。京津冀地区的甲醛柱浓度呈现出明显的季节性变化特征,夏季的甲醛明显高于春季和秋季,而冬季最低。人为源和甲醛柱浓度之间的相关性较高,其中工业源的排放率较高为43.05±81.42 kg/month/km~2,工业源和甲醛柱浓度的相关性为0.50左右。居民源和交通源虽然排放率较小,但是相关性比工业源高,都达到了0.63。人为源中的电厂源对于其它源排放来说,排放率和相关性都较低。在京津冀地区,火点燃烧的空间分布较为离散,对应的相关系数也较低(0.14),因此潜在的贡献可能会相对较小。甲醛在广东省主要集中在珠叁角地区,在江苏省分布则相对较为均匀。广东省的甲醛主要呈现出春季、秋季高于冬季再高于夏季的特征;而江苏地区夏季甲醛浓度远高于其它季节,并与光照强度的季节性特征较为一致。此外,由于相对较高的标准差,地区内部差异、偶然事件等对广东省有着更大的影响。各个排放源中,工业源、交通源对珠叁角潜在贡献可能较大;自然源对梅州等林地覆盖地区可能有相对较高的影响;在江苏省,各个排放源对甲醛的贡献相对均衡,但夏季较为频繁的生物质燃烧可能对夏季高值甲醛有着相对较高的贡献。(2)广东省的珠叁角是我国甲醛污染非常严重的地区之一,卫星遥感资料(如GOME-2/MetOp-B)对于广东省的甲醛污染和光化学反应的治理来说是极为重要的。但是由于日均卫星监测影像中云、重返周期等因素的影响,卫星影像中有着严重的数据缺失,因此需要对数据进行融合。经过分析,本文通过结合CAMQ模式的甲醛混合比数据来将卫星遥感数据利用UKF方法进行融合。由于污染事件属于随机事件,为了减弱污染问题对人体造成的影响并利用起历史数据,本文利用了两种神经网络(MLP和LSTM)对广东省内的甲醛历史数据的规律进行学习并构建了预测模型。实验结果说明融合后的GOME-2数据与GOME-2的验证数据之间的相关性相比于GOME-2验证数据和对应的CMAQ模式数据之间的相关性提高了至少10倍。预测结果的相关性高于0.64。以广州市为例的预测结果和验证结果之间散点图拟合直线对应MLP和LSTM的斜率分别为1.07和1.04;相应的截距的量级分别为10~(-5)和10~(-4)。对应的R~2为0.57,不考虑离群值的R~2为0.94。(3)另外,本文分析了我国大气中甲醛的分布特征,讨论了现有载荷的反演理论和方法。简述了从上世纪至今可用于甲醛探测的主要的载荷,总结归纳了各个卫星载荷仪器的轨道信息、时间空间分辨率等相关参数,以及各个传感器在大气甲醛遥感反演中的可行性。由于卫星自上而下的观测方式于地基平台不同,其反演方法也由不同之处,因此本文针对卫星平台综合论述了两种甲醛反演算法:传统的差分吸收光谱法(DOAS)和针对于甲醛反演的一系列改进算法以及近几年提出的主成分分析法(PCA)。针对DOAS算法进行了一定的改进,对我国各个地区以及东南亚进行了反演并分析了可能的误差来源。(4)由于临边和掩星观测可以很好的得到大气成分的廓线,但是目前对于甲醛的反演来说应用较少,因此基于即将发射的国产高分5号卫星,对其关键参数进行切高校正是获得甲醛垂直廓线的重要一步。本文提出了一种快速、易于使用的几何切高校正算法,其主要特点是利用了正切叁角网迭代技术。为了满足业务化生产的需求,采用了如正切步长生成、叁角网优化以及多核计算等策略在N_2吸收微窗的基础上进行切高的校正工作。在本次实验的叁景ACE-FTS数据中,该算法表现出了令人满意的结果,和Level-2切高校正产品有着较好的一致性(平均相关系数大于0.98)。此外,叁轨数据校正结果的相对不确定性分别为1.18 km,0.66 km和1.23 km。平均和损失约为0.07,校正算法的平均计算时间约为16.6分钟。所以该算法的校正效率是可以接受的,该算法的设计是在一定程度上满足要求的。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院遥感与数字地球研究所)》期刊2018-06-01）
张纪满[8]（2018）在《GPS无线电掩星中性大气反演》一文中研究指出GPS无线电掩星观测技术作为21世纪导航卫星应用的新兴技术,是目前空间探测技术的重要手段。GPS无线电掩星中性大气反演技术可以通过掩星观测卫星提供的全球观测资料,反演获得高精度、全天候的中性大气参数,该技术在气象预报、空间环境探测、天文观测以及国防安保等领域具有广泛的应用前景。本文基于GPS无线电掩星中性大气反演技术的基本原理以及发展现状,针对目前国内无线电掩星反演算法中存在的问题,对几何光学反演算法以及全谱反演算法进行了深入研究。考虑到无线电掩星反演过程中诸多误差因素可能导致反演结果受到影响,利用模拟仿真分析的方法进行了深入分析。以下叁点为本文的主要研究内容及相应结论:(1)实现了GPS无线电掩星中性大气几何光学反演算法。本文基于COSMIC公布的附加相位延迟数据进行解算,详细介绍了基于单信号的几何光学反演算法具体流程,最终实现了中性大气几何光学反演算法,并给出了几何光学反演算例。通过反演算例可以看出,几何光学反演算法在10公里以上折射率廓线、干温及干压廓线都具有较好的反演效果,其反演结果与ECMWF结果相当,在较高对流层具有一定的可信度。(2)考虑到GPS无线电掩星中性大气反演中的误差问题,针对反演过程中可能造成反演误差的因素进行了深入的模拟仿真分析。本文基于EGOPS模拟仿真软件,采用叁维射线追踪法模拟了一天426个掩星事件,并统计分析了钟差、轨道误差、噪声误差及振幅等多种误差源影响特性。得出了一些有益结论:钟的稳定度越高,其反演精度越高,为保证反演精度需求,需将钟的稳定性控制在2*10-13以上;现有的精密定轨精度,完全可以满足掩星反演需求;噪声误差对掩星反演的精度影响较大,高斯噪声误差在4mm时,最大相对偏差接近-6%;多路径误差中,周期影响远小于振幅影响,在20km以上振幅与温度均方根误差成正相关特性,振幅对中高层大气的反演精度影响较大。(3)建立了完善的GPS无线电掩星中性大气处理流程,低对流层区域采用全谱反演算法,较高对流层采用传统的几何光学反演算法。为有效解决中性大气反演中大气多路径问题,本文在低对流层采用了全谱反演方法(FSI),较高对流层采用传统的几何光学反演方法,通过Abel积分最终获得弯曲角廓线。利用该方法对COSMIC公布的掩星数据进行处理,解算结果与对应ECMWF分析场资料进行了统计比较,FSI的反演结果相对偏差绝对值在0.5%以内,标准差在2%以内,总体反演结果与COSMIC反演相差较小,说明全谱反演算法具有较高的反演精度及适用性。(本文来源于《中国地震局地震研究所》期刊2018-06-01）
马旭林,姜胜,于月明,郭欢[9]（2017）在《COSMIC掩星反演大气温湿资料的质量特征分析》一文中研究指出针对COSMIC(Constellation Observation System of Meteorology Ionosphere and Climate)掩星反演的大气温度和水汽压二级资料,利用常规探空观测和NCEP(National Centers for Environmental Prediction)分析资料分别进行质量检验分析,以揭示反演资料质量的海陆差异、随纬度和高度变化等叁维空间特征。结果显示:我国区域反演资料的温度略低于探空观测与NCEP分析资料,温度与水汽压相对于检验资料的均方根误差较小;全球范围内,反演大气温湿资料的质量随高度和纬度的不同而存在明显差异,而且海洋和陆地上质量的水平和垂直分布特征也存在显着不同。总体上看,COSMIC反演大气温湿资料具有良好的可靠性与精确度,可作为我国数值预报资料同化的新资料,反演温湿资料的质量特征也可为COSMIC资料同化的质量控制和垂直稀疏化方案的设计提供科学依据。(本文来源于《大气科学学报》期刊2017年06期）
张纪满,林剑,祝芙英[10]（2017）在《中性大气掩星数据反演及低对流层误差分析》一文中研究指出为有效解决中性大气反演中大气多路径问题,本文在低对流层采用全谱反演方法(FSI),高对流层采用传统的几何光学反演方法,通过Abel积分最终获得弯曲角廓线。利用全谱反演方法对CHAMP掩星数据进行处理,解算结果与对应欧洲中期天气预报中心(ECMWF)分析场资料进行统计比较,结果表明:全谱反演方法计算结果和COSMIC结果相差较小,FSI总体反演精度优于COSMIC反演精度,其中均方根误差在7.5km以下较大;折射率负偏差明显分布于热带低对流层区域,可能由该区域水汽含量较大,大气多路径效应明显导致。(本文来源于《2017中国地球科学联合学术年会论文集（叁十八）——专题71：内磁层动力学、专题72：计算地球物理方法和技术、专题73：地热：“学”以致“用”、专题74：电磁卫星观测与应用》期刊2017-10-15）
掩星反演论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文针对GRACE、COSMIC以及Metopa等GPS掩星资料,结合无线电探空资料对掩星资料进行质量分析,以探究GPS掩星资料的质量随掩星任务、季节及纬度的变化趋势。结果表明:不同掩星任务掩星资料的数量及质量存在明显差别,其中COSMIC掩星任务在数量及质量方面均优于其他掩星任务;GPS掩星资料的数量及质量呈现出季节变化特征,夏季掩星资料质量最佳,冬季质量较差,春秋季节居中;GPS掩星资料的质量与纬度呈负相关。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
掩星反演论文参考文献
[1].于道成,徐晓华.利用GPS掩星资料反演大气重力波势能的方法[J].测绘地理信息.2019
[2].李海燕.GPS掩星反演资料的质量分析[J].测绘技术装备.2019
[3].马旭林,郭欢,和杰,周勃旸,李琳琳.适应数值模式垂直坐标的GPS掩星反演资料稀疏化方案[J].大气科学学报.2019
[4].周晓敏.COSMIC掩星大气参数反演中电离层影响研究[D].中国矿业大学.2019
[5].张纪满,林剑,祝芙英.GPS-LEO无线电中性大气掩星反演误差分析[J].大地测量与地球动力学.2018
[6].王剑英,叶世榕,夏朋飞,王高阳.联合单站地基GNSS和空基掩星近实时反演电离层电子密度[J].大地测量与地球动力学.2018
[7].朱松岩.甲醛时空变化分析预测与反演以及掩星探测切高校正算法研究[D].中国科学院大学(中国科学院遥感与数字地球研究所).2018
[8].张纪满.GPS无线电掩星中性大气反演[D].中国地震局地震研究所.2018
[9].马旭林,姜胜,于月明,郭欢.COSMIC掩星反演大气温湿资料的质量特征分析[J].大气科学学报.2017
[10].张纪满,林剑,祝芙英.中性大气掩星数据反演及低对流层误差分析[C].2017中国地球科学联合学术年会论文集（叁十八）——专题71：内磁层动力学、专题72：计算地球物理方法和技术、专题73：地热：“学”以致“用”、专题74：电磁卫星观测与应用.2017