17、印度部分地区恶劣天气下微波对流层天顶延迟及生物医学植入式宽带天线研究

印度部分地区恶劣天气下微波对流层天顶延迟及生物医学植入式宽带天线研究

一、印度部分地区恶劣天气下微波对流层天顶延迟研究

1.1 引言

在进行全球导航卫星系统（GNSS）和甚长基线干涉测量（VLBI）等空间大地测量技术分析时，地球对流层延迟是一个关键的误差来源。对流层是地球大气层的最底层，高度约达 80 千米，包含多种不同比例的气体混合。微波信号在该层的传播取决于温度、压力和水汽含量。

对流层延迟（TZD）可表示为天顶静力学延迟（ZHD）和天顶湿延迟（ZWD）之和，即 (TZD = ZHD + ZWD)。其中，ZHD 占 TZD 的约 90%，而 ZWD 占 2 - 20%，它主要受水汽分子运动影响，与水汽浓度密切相关。

1.2 文献综述

此前，许多学者通过有效利用气象参数，提出了多种对流层延迟模型，如 Hopfield 模型、Saastamoinen 模型和 Black 模型等。同时，也有一些基于美国国家环境预测中心（NCEP）和欧洲中期天气预报中心（ECMWF）的 ERA5 再分析数据的经验对流层延迟模型被提出。

1.3 研究方法

本研究采用 Saastamoinen 提出的公式计算 ZHD 和 ZWD：
- (ZHD=\frac{0.002277\times P}{1 - 0.00266\times\cos(2\varphi)- 0.00028\times H})，其中 (P) 为地表压力，(\varphi) 为纬度，(H) 为测站高度。
- (ZWD = 0.002277\times((\frac{1255}{T}+ 0.05)\times e))，其中 (T)