中国电离层TEC同化现报系统

作     者：阿尔察 刘四清 黄文耿 李建勇 师立勤 龚建村 陈艳红 沈华 蔡燕霞 鲁国瑞 A ErCha;LIU SiQing;HUANG WenGeng;LI JianYong;SHI LiQin;GONG JianCun;CHEN YanHong;SHEN Hua;CAI YanXia;LU GuoRui

作者机构：中国科学院国家空间科学中心北京100190 中国科学院大学北京100049 地壳运动监测工程研究中心北京100045 

出 版 物：《地球物理学报》 (Chinese Journal of Geophysics)

年 卷 期：2018年第61卷第6期

页      面：2186-2197页

核心收录：

学科分类：070802[理学-空间物理学] 07[理学] 0708[理学-地球物理学] 

基　　金：国家重点研发计划(2016YFB0501503) 国家自然科学基金(41404125 41674183)联合资助 

主　　题：数据同化 现报系统 电离层TEC 三维变分法 Gauss-Markov卡尔曼滤波 

摘      要：数据同化是在基于物理机制的背景模型上,融合时空不规则分布的观测数据的一种现报方法.同化能够有效弥补数据的时空局限和模型的精度偏差,使二者相互匹配从而获得更加合理可信的模拟效果.本研究利用电离层数据同化方法,针对中国及周边区域(15°N—55°N,70°E—140°E)构建了电离层总电子含量(TEC)同化现报系统.系统使用国际参考电离层(IRI)作为背景场,利用中国科学院空间环境监测网和国际GNSS服务组织(IGS)的部分地基GNSS台站数据作为观测值,并采用三维变分与Gauss-Markov卡尔曼滤波相结合的算法进行背景场和观测值的数据同化,生成覆盖中国及周边区域的电离层TEC和GPS单频接收机延迟误差的格点化准实时现报地图,并在中国科学院空间环境预报中心(http:∥***/TEC_***)网上发布,每15min进行更新.该系统是我国基于同化算法的电离层现报系统之一,已用于中国及周边区域的电离层环境实时监测,可为卫星导航、雷达成像、短波通信等科学研究和工程应用提供相对及时、准确、有效的电离层TEC和误差修正信息.