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龙图腾网获悉齐鲁工业大学(山东省科学院)申请的专利一种基于GNSS的海上对流层大气参数剖面反演方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119902306B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-11发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510386399.X，技术领域涉及：G01W1/02；该发明授权一种基于GNSS的海上对流层大气参数剖面反演方法是由胡桐;李春贤;齐珂;王波;仇志金;邹靖;李志乾;严旭东;厉彦川;李文庆设计研发完成，并于2025-03-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于GNSS的海上对流层大气参数剖面反演方法在说明书摘要公布了：本发明涉及海洋气象监测领域，公开了一种基于GNSS的海上对流层大气参数剖面反演方法，包括如下步骤：获取对流层天顶总延迟、干延迟及湿延迟的实际观测值；通过聚类分析得到对流层大气参数剖面统计特性；利用对流层大气参数剖面统计特性构造关于温度、水汽压和气压的数据点，正演计算各数据点对应的天顶总延迟、干延迟及湿延迟的理论值；选取对流层天顶总延迟、干延迟及湿延迟中的一项或多项，利用优化算法反演对流层大气参数剖面，迭代得到最优数据点，将最优数据点对应的温度、水汽压、气压和大气折射率进行数据质控后输出。本发明所公开的方法设备安装维护成本较低、适合于海上观测平台，反演结果可靠，可以为海上对流层大气研究提供支撑。

本发明授权一种基于GNSS的海上对流层大气参数剖面反演方法在权利要求书中公布了：1.一种基于GNSS的海上对流层大气参数剖面反演方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤1，利用GNSS实时单点定位估算测站位置的对流层天顶总延迟，利用气象要素传感器测量测站位置的气象要素，根据气象要素计算对流层天顶干延迟，从对流层天顶总延迟中分离对流层天顶干延迟进而得到对流层天顶湿延迟，从而得到对流层天顶总延迟、干延迟及湿延迟的实际观测值； 步骤2，利用测站附近探空站的历史探空数据或测站位置的再分析数据进行聚类分析，得到区域对流层大气参数剖面统计特性； 步骤3，利用对流层大气参数剖面统计特性构造关于温度、水汽压和气压的数据点，利用射线追踪法或数值积分法结合大气折射率进行正演计算各数据点对应的天顶总延迟、干延迟及湿延迟的理论值； 步骤4，选取对流层天顶总延迟、干延迟及湿延迟中的一项或多项，利用优化算法反演对流层大气参数剖面，选择理论值与实际观测值误差较小的数据点集进行迭代，最终得到最优数据点，将最优数据点对应的温度、水汽压、气压和大气折射率进行数据质控后输出，作为最终反演结果； 步骤3中，利用射线追踪法进行正演的方法如下： 首先，以测站GNSS天线位置为起始位置，位置矢量，向天顶方向进行射线追踪；将大气折射率垂直梯度按射线追踪计算步长进行插值，得到各计算步长对应的大气折射率；从第层到第层迭代计算，直至计算步长的累加高度达到反演剖面上限； 其次，基于分层大气模型计算信号传播的延迟，对于射线路径上的每一段，依据该段的折射率和路径长度计算信号在该段的传播延迟，然后将各段延迟进行累加，得到反演剖面上限天顶总延迟理论值；在剖面上限高度之上，水汽为零，天顶总延迟由天顶干延迟通过Saastamoinen模型表示；则正演计算对流层传播总延迟的理论值公式如下： ； 其中，为对流层天顶总延迟的理论值，为各层大气折射率，为射线在第层中的路径长度，为剖面上限高度之上的天顶干延迟； ； 其中，为剖面上限高度处的气压，为剖面上限高度处的纬度，为剖面上限高度； 同理计算对流层天顶干延迟的理论值： ； 其中，为对流层天顶干延迟的理论值，为各层大气干折射率； 对流层天顶湿延迟的理论值由对流层天顶总延迟的理论值与对流层天顶干延迟的理论值做差获得： ； 步骤3中，利用数值积分法进行正演的方法如下： 1）假设GNSS信号在对流层的传播路径为直线，对GNSS信号在对流层的传播路径进行离散化处理，将传播路径分割成若干段，在传播路径离散化的基础上，计算各层穿层点，即GNSS信号传播路径与特定高度层面垂直相交的点，穿层点位置信息表示为： ； 其中，为第层的穿层点位置，为穿层点的纬度坐标，为穿层点的经度坐标，为穿层点高度； 2）根据构造的数据点，计算每一个数据点对应的大气折射率剖面： ； 其中，表示第个数据点第层的温度，表示第个数据点第层的水汽压，表示第个数据点第层的气压，为第个数据点第层的大气折射率，则共有层，即： ； 3）通过路径积分方法沿信号传播路径对大气折射率进行累加，得到对流层天顶总延迟的理论值的计算公式为： ； 对流层天顶干延迟的理论值计算公式为： ； 其中，为大气干折射率，为剖面上限高度之上的天顶干延迟，由Saastamoinen模型得到： ； 其中，为穿层点高度处的气压，为穿层点高度处的纬度，为穿层点高度； 对流层天顶湿延迟的理论值由对流层天顶总延迟的理论值与对流层天顶干延迟的理论值做差获得： 。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人齐鲁工业大学(山东省科学院)，其通讯地址为：250000 山东省济南市长清区大学路3501号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。