第1个回答 2009-03-06
子验证周围海潮模型
利用GPS测量南极洲
伊恩4托马斯，马特答：国王和彼得克拉克
摘要海潮模型在南极洲海岸线往往是很差的限制，由于稀疏数据输入和知之甚少水深在冰大陆架地区。土地测量的海潮荷载位移（ OTLD ） ，如提出的全球定位系统，提供了一种手段，评估海潮模型埃尔斯在这些地区。最多11年的每日GPS数据来自18个站的南极大陆，处理使用的最新估计战略基于精密单点定位分析。载波相位模糊之处是固定的，参数代表谐波地面位移4昼夜高频，种量（ M2 ，中二，氮气和K2 ）和4半日频率（ K1 ， 01 ， P1和1 ） ，估计每天的基础上，然后合并成的全球定位系统的估计OTLD 。这些估计数相比OTLD计算机通过卷积过程，格林函数从七个全球海潮模型埃尔斯： CSR4 ， FES99 ， FES2004 ， GOT00.2 ， NAO.99b ， TPXO6.2 ， TPXO7.0和四个区域海潮模型： CATS02.01 ， CADA00.10 ， MTOs.05 ， AntPen04.01 。菲克斯萨化的载波相位模糊之处是，出乎意料的是，结果发现在一个较穷的协定之间的GPS估计和模型。南极作为一个整体，在TPXO6.2和TPXO7.0全球模型提供非常好的协议，全球定位系统的估计OTLD在所有区域，与CADA00.10 ， MToS.05 ，也普遍被CATS02.01性较好。在东南极洲，在那里进行的研究以及限制和良好的一致性，全球定位系统提供良好的协议，估计与模型-往往到亚毫米级-特别是对月球N2和第一季度成分。
在西南极洲，有更大的分歧之间的蓝本估计OTLD由于复杂的海岸线和较差仿照冰盖地区。在这里， TPXO6.2 ， TPXO7.0和CADA00.10模型提供同样好的协议。印第安纳州
伊恩4托马斯
学院土木工程学，纽卡斯尔大学，纽卡斯尔， NE2 1JU ，英国，电子邮箱： Ian.Thomas @ newcastle.ac.uk
马特答：国王
学院土木工程学，纽卡斯尔大学，纽卡斯尔， NE2 1JU ，英国
彼得克拉克
学院土木工程学，纽卡斯尔大学，纽卡斯尔， NE2 1JU ，英国
1简介
各种研究表明，全球定位系统是能够测量谐波地面病安置在潮汐频率（例如Schenewerk等人。 （ 2001年） ，艾林森等人。 （ 2004年）和国王等人。 （ 2005 ） ） 。最近，托马斯等人。 （ 2006年）表明，这种测量surements具有可比性的精密度和准确度与使用甚长基线干涉测量（例如，彼得罗夫和马（ 2003 ） ） 。也有人恶魔strated国王等人。 （ 2005年） ，这种直接GPS测量的海潮负荷法位移（ OTLD ） ，在网站上的南极大陆，可作为一种手段，验证数值海潮模型南极洲周围。
作为一种替代办法，以直接测量， OTLD也可以计算出数值海潮模型，褶与固体地球模型（法雷尔1972年） 。制约因素在准确性等OTLD计算通常被认为是
是不准确的海潮模型（如牛和Baker （ 2005 ） ） 。
鉴于OTLD在任何特定的位置取决于全球海洋大规模分布，它是当地的海洋潮汐的主要贡献者载入中的效果。出于这个原因比较的GPS估计OTLD和计算值可以作为有用的区域评估海潮模型。这是特别令人感兴趣的地方，如南极洲，在海潮模型往往制约由于稀疏数据输入，以及水深下的冰架上重新水管知之甚少。在他们的研究中，王等人。 （ 2005年）相比，全球定位系统的估计OTLD 8半日和昼夜频率与这些计算机上选择一些全球和区域海洋潮汐模型。金等人。 （ 2005年）指出，南极洲的大部分地区，那里的空间分布格局的海洋潮汐是相对简单和潮汐模型以及约束，全球定位系统和各种仿照估计OTLD大多是一致的，往往是在亚毫米的水平。在西部海岸的南极和南极半岛，海岸线比较复杂，有大的浮动冰架-特别是菲尔希纳，龙尼，罗斯和拉森冰架-下，水深，潮汐机制保持相对差仍然是制约和但目前的研究（汉等人。 2005年） 。目前，前，毫不奇怪，有更大的不确定性和分歧各类海潮模型比是在东南极洲，它可直接进入更大的扩散之间的计算机OTLD估计。周围的海洋西南极洲，国王等人。 （ 2005年）确定，近期全球性（如TPXO6.2 ， FES99 ）和区域（例如CADA0.10 ， CATS02.01 ）模型一般给予更好的协议，全球定位系统的估计OTLD （以及重力测量surements ）比没有较旧型号（例如CSR3 ， TPXO2 ） 。
证明了海潮模型213
在本文中，我们将研究范围扩大国王等人。 （ 2005年）通过使用额外的GPS地点和时间序列的更详细。估计全球定位系统的改进策略是时间， ployed （ Thomas等人。 2006年） ，其中包括调查的影响，固定载波相位模糊之处，以整数值的GPS测量OTLD 。比较我们的全球定位系统的估计OTLD的估计数计算的海潮模型研究中使用的国王等人。 （ 2005年） ，加上全球模型CSR4 ， FES2004和TPXO7.0和区域模式AntPen04.01和MTOs.05 。
2全球定位系统估计OTLD在南极洲
2.1 GPS数据
我们日常使用的数据来自18个全球定位系统接收器，遍布海岸线南极洲
（图1 ） ，唯一的例外是阿蒙森一斯科特（南极）站。在全球定位系统台站和数据可用性摘要列于表1 ，按经度分为四大地理区域：东南极洲（ 5站） ，罗斯海区域
（ 5站） ，南极半岛和威德尔海（ 7站）和南方
南极（ 1站） 。长度的GPS时间序列用于此项研究范围从
〜 2年，最多〜 11年的连续运行台站的数据进行比较的时期内，以2006年年中，如果有的话。
阿蒙森一斯科特站（阿蒙） ，在南极，坐落于一个冰板是横向移动的速度〜 10米，每年大致沿西经40 ◦线。长期计算速度从一个标准的GPS
图。 1位置图
网站中使用的全球定位系统研究
（极地立体投影）
214 I.D. Thomas等人。
证明了海潮模型215
216 I.D. Thomas等人。
精密单点定位分析（ Zumberge等合着人。 1997年）的充分的时间序列。这种计算速度从每天GPS数据的观测水平，利用类似的程序所描述的国王等人。 （ 2000年） ，前处理的更正GPS数据使用相同的方法，至于其他站，介绍如下。所有其他地点位于基石。
2.2估算策略
我们使用相同的全球定位系统估计战略Thomas等人。 （ 2006 ）本身是
优化的方法国王等人。 （ 2005年）和艾林森
等人。 （ 2004年） 。总之，我们使用吉普赛绿洲二的GPS分析软件由美国航天局喷气推进实验室（ JPL ）在其精密单点定位（购买力平价）
（ Zumberge等合着人。 1997 ）模式，海拔截止7 ◦和采样间隔
300号固体地球潮汐模型的实施根据初始环境评审
待续