対流圏遅延補正

今日は対流圏遅延補正のHopfieldモデルと、Saastamoinenモデルについて少し考えてみた。
どっちも良く聞くのだけども、どのように差が出るのかとか、あまり考えたことがない。

ということで、前買った教科書「GNSS」に書いてあるモデルの式を試しに計算してみた。何が疲れたって、Saastamoinenの式の高度補正のテーブルを打ち込むのが疲れた。

さて、海抜0kmから5kmまでを計算して比べてみる。

（実はテーブルの補正値が5kmまでしか載っていないからなんだけども）

計算条件：
大気圧　P=1013.25 (hPa)
分圧　P(dry)=1000.00 (hPa), P(wet)=10.00 (hPa)
気温　T=300 (K)
分圧の和がおかしいとかはおいておき。

(Hopfiled model)

 (Saastamoinen model)

比べてみると、0kmの標高ではほとんど値は同じ。
Hopfieldモデルでは標高が上がるにつれて遅延量が小さくなる。
これは、通過する大気の厚さが減るからで、イメージ通り。

だけど、Saastamoinenのモデルで値がほとんど変わらないのはなぜ？？
少し拡大してみると、

 

一応、値はちゃんと変わっているんだけど、Saastamoinenの式への補正量があまり効いていない。実際見積ると5km変わっても大して影響しない。

仮に計算が合っているとすれば、大気圧がこのモデルの支配的なパラメータになっているからじゃないだろうか、と想像。標高というより、大気圧を水蒸気量に換算してるんじゃないかと思う。元論文を読んでみたい・・・。

結局、まともな値にするためには大気圧を標高によって計算しなおしてあげないといけなさそうな気がする。

さて、標高0kmだとほとんど差がないんだけど、実際はどちらを使うのがいいのだろう。


あと、参考に、実測値を探していたら海外の文献がgoogleで引っかかった。
 http://www.google.co.jp/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&ved=0CCMQFjAA&url=http%3A%2F%2Fwww.fig.net%2Fpub%2Ffig2006%2Fpapers%2Fps05_04%2Fps05_04_09_katsougiannopoulos_0725.pdf&ei=hsCDUIPGHevsmAXlmoGQBw&usg=AFQjCNHBxdIrHcEwMCzxPGp3MvAPClMp2w&sig2=DKD-zTzAFhdO1qIKa8f9HQ

比べると大体同じなので、プログラムに大きなバグがあるわけではなさそう。ほっとした。