An observing-system experiment with ground-based GPS zenith total delay data using HIRLAM 3D-Var in the absence of satellite data

2010 ◽  
Vol 136 (650) ◽  
pp. 1289-1300 ◽  
Author(s):  
Reima Eresmaa ◽  
Kirsti Salonen ◽  
Heikki Järvinen
Keyword(s):  
Satellite Data ◽  
Total Delay ◽  
Zenith Total Delay ◽  
System Experiment

A global grid model for the correction of the vertical zenith total delay based on a sliding window algorithm

GPS Solutions ◽  
2021 ◽  
Vol 25 (3) ◽  
Author(s):  
Liangke Huang ◽  
Ge Zhu ◽  
Lilong Liu ◽  
Hua Chen ◽  
Weiping Jiang
Keyword(s):  
Sliding Window ◽  
Total Delay ◽  
Grid Model ◽  
Zenith Total Delay ◽  
Global Grid

Variability and accuracy of Zenith Total Delay over the East African tropical region

2019 ◽  
Vol 64 (4) ◽  
pp. 900-920 ◽  
Author(s):  
Richard Cliffe Ssenyunzi ◽  
Bosco Oruru ◽  
Florence Mutonyi D’ujanga ◽  
Eugenio Realini ◽  
Stefano Barindelli ◽  
...  
Keyword(s):  
Tropical Region ◽  
East African ◽  
Total Delay ◽  
Zenith Total Delay

Analysis of Regional Distribution and Change of Tropospheric Delay

2014 ◽  
Vol 577 ◽  
pp. 1189-1192
Author(s):  
Hai Shen Wang ◽  
Chuang Shi ◽  
Yun Chang Cao
Keyword(s):  
Standard Deviation ◽  
Tibetan Plateau ◽  
Regional Distribution ◽  
Tropospheric Delay ◽  
The Tibetan Plateau ◽  
Total Delay ◽  
Zenith Total Delay ◽  
Tropospheric Zenith Delay ◽  
Absolute Bias ◽  
Tropical Monsoon

In this article, data of stations distributed over China was used to calculate tropospheric delay. The result was compared with the tropospheric zenith delay calculated from model. The rules and Characteristic of tropospheric delay over China was analyzed from the aspect of altitude, climate, and change. The results showed that the tropospheric zenith total delay decreased from the coast to the central and western regions, the Tibetan plateau is minimum. Zenith wet delays computed from the models also show an absolute bias of over 20 mm with respect to that of sounding data. The standard deviation is more than 30 mm in the tropical monsoon zone.

scholarly journals Estimación de parámetros troposféricos en tiempo casi real para Sudamérica mediante técnicas GNSS

2020 ◽  
Author(s):  
◽  
Juan Manuel Aragón Paz
Keyword(s):  
Water Vapor ◽  
Satellite System ◽  
Tropospheric Delay ◽  
Navigation Satellite ◽  
Total Delay ◽  
Zenith Tropospheric Delay ◽  
Zenith Total Delay ◽  
El Sistema ◽  
Sociedad Civil ◽  
Global Navigation Satellite

En el presente trabajo de tesis se desarrolla el diseño e implementación de un sistema de cálculo, en tiempo casi real, de parámetros troposféricos mediante técnicas de navegación global por satélite (GNSS, del inglés Global Navigation Satellite System) para Sudamérica. El desarrollo de la llamada Meteorología GNSS se remonta a principios de la década del 90 donde se encuentran los trabajos fundacionales de esta disciplina. Con el correr de los años, nuevas contribuciones han ido definiendo los reales alcances de esta técnica, poniendo en práctica metodologías cada vez más contrastadas con los métodos de medición tradicionales. En los últimos años los esfuerzos se han enfocado en el desarrollo de procedimientos de cálculo que permitan la utilización de los datos GNSS, cada vez más numerosos, en la asimilación para modelos meteorológicos (en especial los de corto plazo), permitiendo así anticipar eventos con alto impacto a la sociedad civil (tormentas con granizo, inundaciones repentinas, eventos convectivos de mesoescala, etc). Numerosos trabajos se han centrado en la implementación de la meteorología GNSS en Europa, Estados Unidos y Japón. Para la región Sudamericana existen pocos y recientes antecedentes de la aplicación de estas metodologías. Se desarrolló un sistema de cálculo, que permite hacer uso de infraestructura existente en la región, tanto meteorológica como geodésica, enfocado en la obtención de las variables de interés meteorológico como son el retardo troposférico cenital (ZTD, del inglés Zenith Total Delay) y el vapor de agua integrado (IWV, del inglés Integrated Water Vapor). Por otra parte, se han realizado estudios en la aplicación del ZTD y el IWV a índices que permitan dar información rápida acerca de posibles eventos meteorológicos severos. En este trabajo se desarrollan las estrategias diseñadas para la adquisición de los datos, su disponibilidad y alcance. Las problemáticas en la disponibilidad de los mismos, de acuerdo a su procedencia, son descriptas y sorteadas. Seguidamente se brinda una detallada descripción de la metodología de estimación de las observaciones, haciendo especial foco en los parámetros de retardo troposférico cenital (ZTD, del ingles Zenith Tropospheric Delay) y vapor de agua integrado (IWV, del inglés Integrated Water Vapor) mediante el procesamiento de las observaciones GNSS y meteorológicas. Una vez que se tienen los resultados, la presentación de los mismos y los posibles formato de intercambio con las instituciones potenciales usuarias del dato son discutidos. Finalizando esta sección se hace un análisis de la performance del sistema de procesamiento contra las técnicas de radio sondeo (convencionales) y alguno de los modelos de reanálisis mas utilizados. En una segunda etapa se explora las distintas capacidades del IWV GNSS para representar las variaciones temporales y espaciales de la distribución del vapor de agua atmosférico frente a distintas situaciones meteorológicas. También, se describe el desarrollo de posibles índices de alerta que hagan utilización de la información disponible a partir del IWV GNSS. Basándose en bibliografía actualizada se comparan las distintas posibilidades de aplicación a la región de estudio en función de la frecuencia temporal y espacial de las observaciones. Los resultados son presentados analizando un evento de interés meteorológico para la región central de Argentina. Finalmente, los puntos mas salientes del presente trabajo son presentados en las conclusiones. Las mismas abarcan desde el sistema de descarga de datos hasta la implementación de los índices de alerta. Se formulan las posibles derivaciones del trabajo y sus implicancias en la mejora continua de este sistema, que en tiempo casi real, provee información sobre los parámetros de ZTD e IWV. Una sección final describe cuáles son las recomendaciones que permitirían mejoras en la utilización de los datos provistos para conseguir un máximo aprovechamiento de los mismos.

scholarly journals Operational Assimilation of GPS Zenith Total Delay Observations into the Met Office Numerical Weather Prediction Models

2012 ◽  
Vol 140 (8) ◽  
pp. 2706-2719 ◽  
Author(s):  
Gemma V. Bennitt ◽  
Adrian Jupp
Keyword(s):  
Numerical Weather Prediction ◽  
Prediction Models ◽  
Weather Prediction ◽  
Three Dimensional ◽  
Total Delay ◽  
Numerical Weather ◽  
Zenith Total Delay ◽  
Nwp Model ◽  
The Impact ◽  
Numerical Weather Prediction Models

Abstract Zenith total delay (ZTD) observations derived from ground-based GPS receivers have been assimilated operationally into the Met Office North Atlantic and European (NAE) numerical weather prediction (NWP) model since 2007. Assimilation trials were performed using the Met Office NAE NWP model at both 12- and 24-km resolution to assess the impact of ZTDs on forecasts. ZTDs were found generally to increase relative humidity in the analysis, increasing the humidity bias compared to radiosonde observations, which persisted through the forecasts at some vertical levels. Improvements to cloud forecasts were also identified. Assimilation of ZTDs using both three-dimensional and four-dimensional variational data assimilation (3D-Var/4D-Var) was investigated, and it is found that assimilation at 4D-Var does not deliver any clear benefit over 3D-Var in the periods studied with the NAE model. This paper summarizes the methods used to assimilate ZTDs at the Met Office and presents the results of impact trials performed prior to operational assimilation. Future improvements to the assimilation methods are discussed.

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