[发明专利]一种扫描微波辐射计水汽数据的GNSS校正方法

权利要求书

1.一种扫描微波辐射计水汽数据的GNSS校正方法，其特征在于，包括：

S1、数据准备，提取GNSS站点周边4°×4°区域的SMR网格点水汽数据PWV_SMR和ERA5格网数据；

S2、站点GNSS PWV计算，利用GNSS观测数据计算站点上空对流层湿延迟，通过GNSS站点周围4个ERA5网格点的地表温度进行双线性内插得到站点处的地表温度，计算出水汽转换因子∏，将湿延迟转换得到站点处的GNSS PWV，并进行高程改正得到海平面高度的PWV_GNSS，其中PWV_GNSS表示参考水汽；

S3、水汽空间改正值的计算；S3包括：将区域内网格点水汽进行高程改正得到海平面高度的PWV_ERA5(i)，其中i为网格点序号，利用GNSS站点周围4个网格点海平面高度的PWV_ERA5(i)进行双线性内插计算，得到站点海平面高度的PWV_ERA5，利用各网格点和站点海平面高度的大气可降水量，计算各网格点i相对于GNSS站点的水汽空间改正值ΔPWV_ERA5(i)：

ΔPWV_ERA5(i)＝PWV_ERA5(i)-PWV_ERA5；

S4、SMR网格点处水汽参考值的计算；S4包括：利用各网格点的水汽空间改正值，将站点的PWV_GNSS改正到各网格点，得到网格点处水汽参考值PWV_GNSS·ERA5：PWV_GNSS·ERA5＝PWV_GNSS+ΔPWV_ERA5(i)；

S5.将SMR网格点水汽数据PWV_SMR与PWV_GNSS·ERA5求差，进行误差统计和精度分析。

2.如权利要求1所述的一种扫描微波辐射计水汽数据的GNSS校正方法，其特征在于，所述双线性内插的算法如下：

x＝round((round(D)+1-D)/0.25)+1+(D₀-round(D)-1)/0.25；

y＝round((L-round(L))/0.25)+1+(round(L)-L₀)/0.25；

y₁＝D₀-0.25*x；y₂＝y₁+0.25；x₂＝y*0.25+L₀；x₁＝x₂-0.25；

N₁＝N(x,y)/(x₂-x₁)*(y₂-y₁)*(x₂-L₀)*(D₀-y₁)；

N₂＝N(x,y+1)/(x₂-x₁)*(y₂-y₁)*(L₀-x₁)*(D₀-y₁)；

N₃＝N(x+1,y)/(x₂-x₁)*(y₂-y₁)*(x₂-L₀)*(y₂-D₀)；

N₄＝N(x+1,y+1)/(x₂-x₁)*(y₂-y₁)*(L₀-x₁)*(y₂-D₀)；

N＝N₁+N₂+N₃+N₄；

其中，round为取整符号；D为待求点的纬度，L为待求点的经度，D₀为西北角网格点纬度，L₀为西北角网格点经度，单位为度；x为网格点的行数，y为网格点的列数；N(x,y)代表第x行y列网格点的值；(x₁,y₁)、(x₁,y₂)、(x₂,y₁)和(x₂,y₂)为待求站点所在网格单元四个网格点的坐标；N为待求网格点的值，N₁、N₂、N₃、N₄表示待求站点所在网格单元四个网格点的值。