ترکیب مشاهدات سامانه تعیین موقعیت جهانی و رادار با روزنه مصنوعی جهت تولید مدل تاخیر یونسفری

تاخیر امواج مایکروویو در اثر عبور از محیط یونسفر، دقت تعیین موقعیت با استفاده gps را کاهش می‌دهد. علاوه بر مشاهدات gps، اثر یونسفر اندازه‌گیری‌های راداری مخصوصا در باند l را تحت تاثیر قرار می‌دهد. از این رو برآورد اثر یونسفر در کاربرد‌های گوناگون از داده ماهواره‌ای امری ضروری است. با توجه به نحوه‌ توزیع گیرنده های gps و توان تفکیک زمانی بالای مشاهدات آن‌ها، tec حاصل از مشاهدات، توان تفکیک مکانی پایینی دارد. از طرف دیگر مشاهدات رادار با روزنه مصنوعی با داشتن تفکیک مکانی بالا با پوشش جهانی، امکان برآورد پارامتر tec را با توان تفکیک مکانی بالا فراهم می‌کند اما نتایج دارای توان تفکیک زمانی پایینی می باشند. در این مطالعه از روش پیش‌بینی کریجینگ مکانی-زمانی به منظور تلفیق مشاهدات vtec تفاضلی حاصل از insar و gps استفاده شده و مدل پیش‌بینی تاخیر یونسفری با تفکیک مکانی و زمانی بالا برای محدوده ای واقع در آمریکای شمالی ارائه شده است. نتایج پیش‌بینی vtec تفاضلی با روش کریجینگ و مدل تجربی iri با مقادیر دقیق tec تفاضلی حاصل از gps که در پیش‌بینی وارد نشده اند، در موقعیت ipps ارزیابی شده و rmse محاسبه گردید. rmse خطای vtec تفاضلی حاصل از پیش‌بینی کریجینگ و مدل iri در موقعیت ipp  برای ساعت 13:45روزهای 58 و 70 از سال به ترتیب برابر 1.91 و 2.11 tecu، برای ساعت 13 روزهای 70 و 84 از سال به ترتیب برابر 65 /0 و  0.75 tecu، برای ساعت 13 روزهای 84 و 99 از سال به ترتیب برابر 2.54 و  3.82 tecu  و برای ساعت 14:20 روزهای 99 و 158 از سال به ترتیب برابر 7.50 و 7.95 محاسبه شد. این نتایج توانایی روش کریجینگ مکانی-زمانی را در تخمین vtec تفاضلی در یک بازه مکانی و زمانی محدود در منطقه مورد مطالعه و در مقایسه با مدل iri نشان می‌دهند.  

integration of gps and sar observations for ionospheric delay model generation

microwave signals are delayed due to passing through the ionosphere layer. this delay reduces the accuracy of gps positioning. in addition to affecting the gps observations, the ionospheric delay also affects the radar measurements, especially in the l-band. therefore, the computation of the ionospheric delay is important in different applications of the satellite data. due to the distribution of the gps stations and high temporal resolution of their observations, the tec map calculated by gps has a low spatial resolution. on the other hand unlike the sar observations, these observations have high temporal resolution. therefore, the estimated tec from sar observation has high spatial but low temporal resolution. in this paper, the spatio-temporal kriging prediction was used to combine the differential vtec observations estimated from gps and insar to generate a ionospheric delay pridiction model with high spatio-temporal resolution for a district in northern america. the differential vtec obtained from the spatio-temporal kriging prediction and iri model were verified using vtec obtained from gps in ipp. for this case, the rmse for kriging prediction and iri model in ipp was calculated 1.91 and 2.11 tecu at 2:45 p.m. for the days 58 and 70 of the year. in addition, the rmse for kriging prediction and iri model were 0.65 and 0.75 tecu at 1:00 p.m. for the days 70 and 84, 2.54 and 3.82 tecu   at 1:00 p.m. for the days 84 and 99, and 7.50 and 7.95 tecu at 2:20 p.m. for the days 99 and 158 of the year respectivelly. in comparison with iri the statistical results show high potential of  the spatio-temporal kriging prediction method to estimate the differential vtec for a limited spatio-temporal period of time in the studied area.