بررسی کارآیی روش ردیابی پرتو سه‌بعدی در کاهش اثر لایه وردسپهر در تعیین موقعیت مطلق دقیق

Abstract

در این مقاله به بررسی میزان کارآیی روش نوین ردیابی پرتو سه‌بعدی (3D Ray tracing) در تصحیح اثر وردسپهر (Troposphere) در تعیین موقعیت مطلق دقیق با استفاده از سیستم­های تعیین موقعیت جهانی (Global Positioning System: GPS) پرداخته شده است. بدین‌منظور با انتخاب دو ایستگاه تبریز و ابرکوه در کشور ایران و استفاده از داده­های هواشناسی ERA-Interim و مشاهدات فاز (Phase) و کد (Code) ایستگاه­های GPS، تصحیحات وردسپهری با استفاده از روش ردیابی پرتو سه‌بعدی، ردیابی پرتو دو بعدی (2D Ray tracing) و مدل سستامینن (Saastamoinen) محاسبه شد. در ادامه تصحیحات وردسپهری به‌دست‌آمده از روش­های فوق بر مشاهدات GPS اعمال شده و تعیین موقعیت در این سه حالت انجام گرفت. یک‌بار نیز با استفاده از نرم­افزار Bernese موقعیت دو ایستگاه ابرکوه و تبریز با مجهول در نظر گرفتن تأخیر مربوط به لایه وردسپهر تعیین شد. معیار قرار دادن موقعیت محاسبه شده از نرم­افزار Bernese و مقایسه آن با موقعیت به‌دست‌آمده از سه روش فوق، نشان‌دهنده این است که موقعیت به‌دست‌آمده از روش ردیابی پرتو سه‌بعدی در ایستگاه تبریز به‌اندازه 017/0 متر دقیق‌تر از موقعیت به‌دست‌آمده از روش ردیابی پرتو دو بعدی است و همچنین 049/0 متر دقیق‌تر از موقعیت به‌دست‌آمده در حالت استفاده از مدل سستامینن می­باشد. در عین حال در ایستگاه ابرکوه نتایج سه روش تفاوت چندانی ندارند. این موضوع را می­توان به تغییرات و اندازه بیشتر بخارآب در ایستگاه تبریز و در نتیجه اهمیت استفاده از روش­های نوین و دقیق تصحیح خطای وردسپهری در این‌گونه مناطق نسبت داد.