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NeQuick G模型与COSMIC-2掩星数据在电离层层析算法中的使用

尹萍 张姗姗 徐硕 侯秀泽

尹萍, 张姗姗, 徐硕, 侯秀泽. NeQuick G模型与COSMIC-2掩星数据在电离层层析算法中的使用[J]. 空间科学学报. doi: 10.11728/cjss2024-0077
引用本文: 尹萍, 张姗姗, 徐硕, 侯秀泽. NeQuick G模型与COSMIC-2掩星数据在电离层层析算法中的使用[J]. 空间科学学报. doi: 10.11728/cjss2024-0077
The use of NeQuick G model and COSMIC-2 occultation data in ionospheric tomography algorithm[J]. Chinese Journal of Space Science. doi: 10.11728/cjss2024-0077
Citation: The use of NeQuick G model and COSMIC-2 occultation data in ionospheric tomography algorithm[J]. Chinese Journal of Space Science. doi: 10.11728/cjss2024-0077

NeQuick G模型与COSMIC-2掩星数据在电离层层析算法中的使用

doi: 10.11728/cjss2024-0077

The use of NeQuick G model and COSMIC-2 occultation data in ionospheric tomography algorithm

  • 摘要: 作为电离层监测的有效手段,NeQuick G模型和全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System, GNSS)气象、电离层和气候的星座观测系统2(Constellation Observing System for Meteorology Ionosphere and Climate 2, COSMIC-2)掩星分别提供了电离层在任意时间和空间上的电子密度、电离层总电子含量(Total Electron Content, TEC)模型数据和实测的电离层剖面资料。而基于GNSS数据的电离层层析算法能重构任意时间,特别是电离层扰动时期大尺度的电离层时空分布,但电离层层析算法也受到数据覆盖不均匀、垂向反演精度较低的局限。本文通过对三维电离层层析算法的改进,不仅融合NeQuick G模型的剖面和COSMIC-2的剖面观测资料,还使用COSMIC-2数据作为层析算法的输入之一,重构了中国及周边区域2021年11月3日、4日电离层扰动阶段的电子密度分布。同时,利用测高仪的观测数据作为真实数据对层析反演出的F2层峰值电子密度(NmF2)和F2层峰值高度(hmF2)进行了评估。实验结果显示,NmF2层析结果的均方根误差(Root Mean Squared Error, RMSE)的改进百分比最高为48.96%;hmF2层析结果的RMSE改进百分比最高为72.43%。

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2024-06-15
  • 录用日期:  2025-03-21
  • 修回日期:  2025-03-11
  • 网络出版日期:  2025-05-19

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