سنجش از دور اتمسفر با اندازه گیری های یک ایستگاه دائم gps
چکیده
امروزه جی پی اس به عنوان ابزاری برای مطالعه ی اتمسفر مطرح است. از طریق این سیستم می توان به بررسی یونسفر و تروپسفر پرداخت، زیرا الکترون های آزاد در یونسفر و بخار آب و گازهای خشک در تروپسفر، امواج جی پی اس را تحت تاثیر قرار می دهند. از این رو می توان توسط شبکه ای از ایستگاه های دائم، به توموگرافی چگالی الکترون های آزاد یا محتوای کلی الکترون در یونسفر و بخار آب در تروپسفر پرداخت. اما با توجه به وجود اطلاعات مداری و تصحیحات ساعت دقیق ماهواره ها، تنها از طریق یک گیرنده و با هزینه ی کمتر نیز می توان این پارامترها را برآورد کرد. از این رو در این پایان نامه، به بررسی اتمسفر تنها با استفاده از یک گیرنده ی جی پی اس پرداخته شده است. در این پایان نامه از داده های ایستگاه دائم جی پی اس مستقر در دانشگاه علوم پایه ی زنجان به همراه داده های هواشناسی اندازه گیری شده در دانشگاه علوم پایه و ایستگاه اداره ی هواشناسی زنجان در بازه ی زمانی اول ژانویه ی 2011 تا 20 جولای 2014 استفاده شد. برای بررسی اولیه ی مشاهدات و به دست آوردن نتایج اولیه، پردازش این داده ها ابتدا در نرم افزار برخط csrs-ppp که نیاز به تنظیمات خاصی ندارد، انجام شد. سپس برای انجام پایان نامه از نرم افزار علمی برنیز استفاده شد. در نرم افزار برنیز، از طریق حل معادلات مشاهدات غیرتفاضلی ترکیب خطی یونسفر آزاد برای مشاهدات کد و فاز، پارامتر تاخیر تروپسفری کل برآورد شد. با استفاده از داده های فشار اندازه گیری شده نیز تاخیر تروپسفری خشک محاسبه شد. با کم کردن تاخیر تروپسفری خشک از تاخیر تروپسفری کل، پارامتر تاخیر تروپسفری تر به دست آمد. سپس با استفاده از داده های دمای اندازه گیری شده به همراه تاخیر تروپسفری تر، میزان بخارآب قابل بارش در روی ایستگاه جی پی اس علوم پایه به دست آمد. در مورد لایه ی یونسفر نیز، پارامتر تِک قائم و سپس نقشه های یونسفری تِک قائم تهیه شد. از طریق این نقشه ها انیمیشن سری زمانی دوبعدی تغییرات تِک تهیه شد. سپس سری زمانی میانگین تغییرات تِک برای آسمان منطقه ی زنجان هم تهیه شد که در مقایسه با سری زمانی به دست آمده از نقشه های جهانی، اختلافی حدود 2 تا 3 tecu دیده می شود. بنابراین می توان از جی پی اس برای پایش تغییرات یونسفر با دقت بالاتر از مدل های جهانی در ایران استفاده کرد. در این پایان نامه همچنین بردار جابجایی نقطه ی زنجان نسبت به صفحه اوراسیا به دست آمد که معادل11/46 میلی متر در جهت شمال و 0/15 میلی متر در جهت شرق است.