1. 研究目的与意义及国内外研究现状

如何精确获取水汽的空间分布和时间变化是目前气象学所需要研究的重要课题之一。由于常规探测水汽的技术有着诸多不便， 地基gps技术以其众多的优势，将会逐渐成为常规方法的有力补充。在监测三维大气水汽方面，地基gps层析大气水汽技术将有着广阔的应用前景，但当前地基gps水汽场层析方法却有待更深入研究。本文研究水汽场解算方法，有利于促进高精度地获取地基gps四维水汽场。

国内外研究现状

gps 层析大气水汽技术一直是国内外地基 gps 气象学研究中一个非常热门的领域，为众多学者广泛研究和应用。近几年，gps 层析大气水汽技术更快发展和完善。noguchi 等(noguchi et al,2004)为了研究中小尺度天气系统水汽时空变化，利用地基 gps层析大气水汽技术对日本的 tsukuba 地区的大气水汽进行了层析反演，选取 15km15km的区域，布设了 75 台接收机，接收机平均间隔 1-2km，根据多普勒雷达提供的风速廓线，将该区域划分为 1.5km(长)1.5km(宽)1km(高)的空间立体网格。验证并改善了 seko 等(sekoetal,2000)提出的“移动网格法”，他们以背景风速移动层析网格，并将时间分辨率提高到 10 分钟。

国内 gps 层析大气水汽技术也取得了很大进展。宋淑丽等(宋淑丽等，2005)利用覆盖长江三角洲的 14 个地基 gps 站组成地基 gps 观测网，采用地基 gps 层析大气水汽技术层析上海地区大气水汽三维分布，得出的结果很好地改善了数值预报初始湿度场；毕研盟等(毕研盟等，2008)在海南进行组网的 gps 观测，垂直分辨率 800m，反演该地区上空对流层水汽廓线，反演得到的大气水汽垂直廓线与海口探空观测的大气水汽廓线相符合；张双成等(张双成等，2008)选取香港地区 12 个连续运行的地基 gps 监测站，利用kalman 滤波层析大气水汽算法初步层析了香港区域大气水汽密度，与探空廓线相比，整体符合的较好。

2. 研究的基本内容

本论文将研究如何利用地基GPS技术高精度地获得可降水量 PWV、GPS斜路径水汽 SWV、GPS水汽层析。研究最小二乘法，奇异值分解法，卡尔曼滤波法和代数重构技术等四种水汽层析方法，并将结合深圳香港GNSS实验网，利用一般代数重构技术和乘法代数重构技术实现四维水汽场重构。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

基于深圳香港gnss网，标准大气和tle星历进行模拟实验，利用一般代数重构技术和乘法代数重构技术实现四维水汽场重构。

1：确定论文主题方向，进行论文题目的筛选。
2：以论文题目为核心，对相关资料进行收集和翻阅。

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4. 参考文献
	李国平. 地基gps气象学[m]. 科学出版社, 2010. 
	
	曹玉静. 地基gps层析大气三维水汽及其在气象中的应用[d]. 中国气象科学研究院, 2012. 

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