Integrated precipitable water from GNSS as a climate parameter

• Autorzy: Kruczyk M.

Warianty tytułu

PL

Kolumnowa zawartość pary wodnej (IPW) w atmosferze z pomiarów GNSS jako parametr klimatologiczny

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Tropospheric delay estimates (tropospheric product) on selected International GNSS Service (IGS) and EUREF Permanent Network (EPN) stations exhibit large information potential for meteorology and climate research. Long time series of integrated precipitable water (IPW) averaged hourly, daily and monthly can serve as climate indicators. As IPW is mostly influenced by global circulation, not surface processes, correlations of IPW with basic meteorological surface parameters have been analysed. Even more revealing are changes in correlation coefficients calculated for montly periods for different regions. Simple charts of IPW/temperature which can be treated as climatologic diagrams were investigated. Some of these charts have been analysed with some climatologic insight. This form of presenting IPW statistics reveals the variability of sensonal IPW values. IPW clearly represents the diversity of world climates and is a valuable meteorological and climatologic parameter.

PL

Obliczane opóźnienia troposferyczne (czyli tak zwany produkt troposferyczny) są standardowym efektem działalności międzynarodowych służb: Międzynarodowej Służby GNSS (IGS) i Permanentnej Sieci EUREF (EPN) dostarczają cennych informacji wykorzystywanych w meteorologii i klimatologii. Długie serie rozwiązań scałkowanej (kolumnowej) zawartości pary wodnej (IPW) po odpowiednim uśrednieniu w przedziałach godzinnym, dobowym i miesięcznym mogą służyć jako indykatory lokalnego klimatu. Zmienność IPW jest zdeterminowana w pierwszym rzędzie przez cyrkulację globalną atmosfery, co potwierdzają wyniki analiz korelacji IPW z podstawowymi parametrami meteorologicznymi rejestrowanymi na stacjach GNSS. Szczególnie interesujące są zmiany współczynnika korelacji obliczanego w okresach miesięcznych. Ujawniają one charakterystyczne cechy lokalnej cyrkulacji w różnych regionach. W pracy zaproponowano użycie pewnego rodzaju diagramu klimatologicznego (IPW/temperatura w odcinkach miesięcznych, uśrednione w okresie wieloletnim). Wybrane wykresy tego typu zostały przeanalizowane pod kątem cech klimatu. Poza mniej lub bardziej wyrazistą zmiennością sezonową średnie wartości IPW pozwalają wyodrębnić tak różne strefy klimatyczne, jak i szczególne cechy klimatu lokalnego.

Słowa kluczowe

EN

water vapour; GNSS meteorology; precipitable water vapor; water vapour climatology

PL

para wodna; meteorologia GNSS; kolumnowa zawartość pary wodnej; klimatologia pary wodnej

• Wydawca: Instytut Geodezji i Kartografii
• Czasopismo: Geoinformation Issues
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 6, no. 1(6)
• Strony: 21--35
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kruczyk M.

• Katedra Geodezji i Astronomii Geodezyjnej, Politechnika Warszawska, PI. Politechniki 1, 00-661, Warszawa , Tel/Fax: [phone]

Bibliografia

• [1] Ahrens C.D., (2011): Meteorology Today, Brooks/Cole.
• [2] Andrews D.G., (2010): An Introduction to Atmospheric Physics, Second Edition, Cambridge University Press.
• [3] Byun S.H., Bar-Sever Y.E., (2009): A new type of troposphere zenith path delay product of the international GNSS service, Journal of Geodesy, Vol. 83, pp. 367-373, doi: 10.1 007/s00l90-008-0288-8.
• [4] Davis J.L., Herring T.A., Shapiro I.I., Rogers A.E., EIgered G., (1985): Geodesy by radio interferometry: Effects of atmospheric modelIing errors on estimates of baseline length, Radio Sci., 20, pp. 1593-1607, doi: 10.1029/RS020i006pO1593.
• [5] Duan J., Bevis M., Fang P., Bock Y., Chiswell S., Businger S., Rocken C., Solheim F., Van Hove T., Ware R., McClusky S., Herring T.A., King R.W., (1996): GPS meteorology: direct estimation of the absolute value of precipitable water, J. Applied Met. 35, pp. 830-838, doi: 10.1175/1520-0450.
• [6] Hofmann-Wellenhof B., Lichtenegger H., Wasle E., (2008): GNSS - Global Navigation Satellite Systems GPS, GLONASS, Galileo, and more, Springer, Wien New York.
• [7] Van der Marel H., (2004): COST-716 demonstration project for the near real-time estimation of integrated water vapour from GPS, Physics and Chemistry of the Earth, Parts A/B/C, 29, pp. 187-199.
• [8] McIlven R., (2010): Fundamentals of Weather and Climate, Second Edition, Oxford University Press.
• [9] Rocken C., Ware R., Van Hove T., Solheim F., AIber C., Johnson J., Bevis M., Businger S., (1993): Sensing atmospheric water vapor with the Global Positioning System, Geophys. Res. Lett., 20, 2631.
• [10] Salby M.L., (2012): Physics of the Atmosphere and Climate, Cambridge University Press.
• [11] Shelton M.L., (2009): Hydrometeorology. Perspectives and Applications, Cambridge University Press.
• [12] Sohne W., Weber G., (2009): Status Report of the EPN Special Project "Troposphere Parameter Estimation", EUREF Publication No 15 Mitteilungen des Bundesamtes fur Kartographie und Geodäsie 42(15), pp. 79-82.
• [13] Vazquez G.E., Brzezinska D., (2012): GPS-PWV estimation and validation with radiosonde data and numerical weather prediction model in Antarctica, GPS Solutions, doi:10.1007/sI0291-012-0258-8.