基于Gauss-Markov卡尔曼滤波的电离层数值同化现报预报系统的构建—以中国及周边地区为例的观测系统模拟试验

本文给出了一个基于Gauss-Markov卡尔曼滤波的电离层数据同化系统的初步构建和试验结果.我们选择中国及周边地区部分涉及电离层观测的台站(包括子午工程台站、中国地壳形变网和部分IGS台站)作为观测系统进行模拟试验，背景场利用IRI模式，观测值则由NeQuick模式计算得到.我们的同化结果表明，采用Kalman滤波算法，把部分斜TEC同化到背景模式当中，能够获得较好的同化结果，说明我们设计的算法可行、所选择的各种参数比较合理，采用Gauss-Markov假设进行短期预报也取得了较合理的结果.本项研究经过进一步的改进和完善，可以用来对中国地区的电离层进行现报和短期预报，一方面满足相关空间工程应用，另一方面可以提升现有观测系统的科学意义.