中国地区ERA5资料计算ZTD精度评估

发布时间：2021-11-01 18:38

　　ERA5作为ERA-Interim的替代产品,是ECMWF发布的最新一代气象再分析数据。文中利用中国区域7个IGS站实测的天顶对流层延迟（ZTD）评估ERA5数据计算ZTD的精度。结果表明,ERA5数据计算ZTD的精度在部分测站优于ERA-Interim数据,两种数据源计算ZTD的精度与测站的空间位置有一定的关系,且ERA5数据计算ZTD的年均偏差为11.95 mm,年均方根误差20.06 mm,其偏差整体上略大于采用相同空间和时间分辨率的ERA-Interim数据,但ERA5数据呈现出更高的稳定性,且两种数据的偏差和均方根误差均存在明显的季节性变化。此外高时间分辨率的ERA5数据能够反映ZTD的短周期日内变化,不同空间分辨率ERA5数据计算ZTD的偏差变化不大,并且采用1°的ERA5数据能够更好地满足中国区域内的ZTD建模需求。 

【文章来源】：测绘工程. 2020,29(06)CSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

IGS测站空间分布

ERA5相对于ERA-Interim数据的一个显著提升是时间分辨率由6 h提高至1 h,文献[13]指出时间分辨率为6 h的ERA-Interim数据难以反映ZTD的日内变化,因此本文采用1 h分辨率的ERA5数据验证其能否反映ZTD的内变化,其空间分辨率同样采用0.75°。以日内异常值作为评判ERA5数据能否反映日内变化的标准,日内异常值的计算方法为每个时刻估计的ZTD减去对应年积日的日均ZTD,日内异常值越大,表明ZTD的日内变化幅度越大。本文计算了两种数据源在7个IGS位置的日内异常值,并按月统计每日的日内异常值均值,最后得到每月的日内异常值的平均值,其分布结果见图6,其中深色部分表示低于均值,浅色部分表示高于均值。由图6可以看出,ERA5数据能够反映出ZTD的短周期日内变化,与GNSS ZTD参考数据相比具有基本相同的相位变化,但其振幅要弱于GNSS ZTD的日内变化。ERA5的日内变化幅值较小,且比GNSS ZTD的单日变化更为平滑。ERA-Interim数据由于其时间分辨率较大,在相位与幅值方面均未呈现出较大的相似性。图3 ERA5与ERA-Interim数据的月均偏差

ERA5与ERA-Interim数据的月均偏差

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3470605