مدل‌سازي توموگرافيك بخار آب و انكسارپذيري تر با استفاده از امواج GPS

4D Tomographic Modeling of Water Vapor and Wet Refractivity Using GPS Signals

امروزه يكي از مهم‌ترين كاربردهاي سيستم تعيين موقعيت جهاني  GPSمدل‌سازي توموگرافي پارامترهاي موثر در هواشناسي مي‌باشد چرا كه مي‌توان با كمترين هزينه و بالاترين رزولوشن مكاني و زماني شبكه‌هايي محلي براي پايش دائمي آب و هوا ايجاد نمود و علاوه بر آن دقت تعيين موقعيت را نيز افزايش داد. كشور ايران يكي از كشورهايي است كه علي‌رغم دارا بودن ايستگاه‌هاي دائميGPS فاقد هر گونه مدل محلي توموگرافي است. اين در حالي است كه تراكم مكاني ايستگاه‌هاي راديوسوند اين كشور كم است. علاوه بر آن مدل­هاي عددي پيش‌بيني آب و هواي موجود براي اين كشور به دليل عدم دخالت داده‌هاي اين كشور در مدل هاي جهاني عددي پيش بيني آب و هوا مدل هايي با قابليت اطمينان كم مي‌باشند. در روش توموگرافي با استفاده از تكنيك معكوس سازي و از طريق آناليز اثر لايه‌ي تروپوسفر بر روي سيگنال هاي ماهواره‌هاي GPSبه مدل‌سازي چهاربعدي پارامترهاي موردنظر پرداخته مي‌شود. مسئله‌ي مذكور داراي جوابي غير يكتا و ناپايدار است. جهت دستيابي به جوابي يكتا از مجموعه‌اي از قيود افقي و قائم استفاده مي‌گردد. در اين مقاله از طريق مدل هاي عددي پيشبيني وضعيت آب و هوا (NWPM) اين قيود به عنوان مقادير اوليه به مسئله اضافه شده اند. همچنين جهت دستيابي به جوابي پايدار از روش بازسازي جبري همزمان (SART) استفاده شده است.در پايان نيز نتايج به دست آمده از اين روش با پروفيل‌هاي راديوسوندي در 5 اپك زماني مقايسه شد.اين نتايج نشان‌دهنده‌ي مدل‌سازي مناسب چگالي بخار آب و انكسارپذيري تر با استفاده از روش پيشنهادي در قسمت شمال غربي ايران مي‌باشد.