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Harald Schmitz-Huebsch
Wir haben 1 Artikel von und mit Harald Schmitz-Huebsch gefunden.
Determination of Tropospheric Parameters by VLBI as a Contribution to Climatological Studies
Kurzfassung
Erst in den letzten Jahren wurde erkannt, dass die troposphärischen Laufzeitverzögerungen, denen die Signale der VLBI (Very Long Baseline Interferometry) und GPS unterworfen sind, nicht nur Störgrößen bei der Bestimmung geodätischer Parameter (Stationskoordinaten, Erdorientierungsparameter, ...) sind, sondern auch wertvolle Informationen für Meteorologie und Klimatologie liefern können. Zum Beispiel lässt sich aus dem feuchten Anteil der Laufzeitverzögerung in Zenitrichtung der Wasserdampfgehalt über der Station mit hoher Genauigkeit bestimmen. Im Gegensatz zu GPS ist eine Auswertung der VLBI-Experimente in genäherter Echtzeit noch nicht möglich; andererseits aber überdecken die zur Verfügung stehenden konsistenten VLBI-Reihen troposphärischer Parameter einen erheblich längeren Zeitraum. Für manche Stationen existieren Zeitserien seit Beginn der 80er Jahre. Daraus können langzeitliche Trends bestimmt werden und somit auf eine Zu- oder Abnahme des Feuchtegehalts der Troposphäre geschlossen werden. An der Station Wettzell (Bayerischer Wald, Deutschland) wurde der Trend für die letzten 20 Jahre zu ~ +0.7 mm/Jahr bestimmt, was einer Zunahme des ausfällbaren Wassers von ~+0.1 mm/Jahr entspricht. Dies stimmt wiederum sehr gut mit der am Boden gemessenen durchschnittlichen Temperaturzunahme von +0.13 °C/Jahr an der Station Wettzell überein, da eine höhere Temperatur der Troposphäre auch eine erhöhte Speicherung von Wasserdampf erlaubt. Zusätzlich werden periodische Variationen in den Zeitserien mit Fourier- und Waveletanalysen ermittelt. Dabei zeigen sich neben den zu erwartenden saisonalen Schwankungen auch andere Perioden, die je nach Station unterschiedlich stark ausgeprägt sind. Schließlich werden die VLBI-Ergebnisse der Feuchte mit Daten des ECMWF (European Centre for Medium-Range Weather Forecasts) verglichen, wobei eine sehr gute Übereinstimmung zu erkennen ist.
Abstract
As consistent VLBI observations at various stations over the whole globe have been carried out since 1984, it is possible to determine long time series not only of baseline vectors and Earth orientation parameters, but also of tropospheric parameters. Time series of wet zenith delays provide information about trends and periodic variations of the amount of water vapour in the troposphere. At Wettzell (Germany) there is a trend of ~+0.7 mm/year in the wet zenith delay which corresponds to ~+0.1 mm/year precipitable water vapour. Additionally, periodic variations in the time series are revealed by Fourier and wavelet analyses, and information about the precipitable water provided by the ECMWF (European Centre for Medium-Range Weather Forecasts) is used to evaluate the VLBI estimates.
Erst in den letzten Jahren wurde erkannt, dass die troposphärischen Laufzeitverzögerungen, denen die Signale der VLBI (Very Long Baseline Interferometry) und GPS unterworfen sind, nicht nur Störgrößen bei der Bestimmung geodätischer Parameter (Stationskoordinaten, Erdorientierungsparameter, ...) sind, sondern auch wertvolle Informationen für Meteorologie und Klimatologie liefern können. Zum Beispiel lässt sich aus dem feuchten Anteil der Laufzeitverzögerung in Zenitrichtung der Wasserdampfgehalt über der Station mit hoher Genauigkeit bestimmen. Im Gegensatz zu GPS ist eine Auswertung der VLBI-Experimente in genäherter Echtzeit noch nicht möglich; andererseits aber überdecken die zur Verfügung stehenden konsistenten VLBI-Reihen troposphärischer Parameter einen erheblich längeren Zeitraum. Für manche Stationen existieren Zeitserien seit Beginn der 80er Jahre. Daraus können langzeitliche Trends bestimmt werden und somit auf eine Zu- oder Abnahme des Feuchtegehalts der Troposphäre geschlossen werden. An der Station Wettzell (Bayerischer Wald, Deutschland) wurde der Trend für die letzten 20 Jahre zu ~ +0.7 mm/Jahr bestimmt, was einer Zunahme des ausfällbaren Wassers von ~+0.1 mm/Jahr entspricht. Dies stimmt wiederum sehr gut mit der am Boden gemessenen durchschnittlichen Temperaturzunahme von +0.13 °C/Jahr an der Station Wettzell überein, da eine höhere Temperatur der Troposphäre auch eine erhöhte Speicherung von Wasserdampf erlaubt. Zusätzlich werden periodische Variationen in den Zeitserien mit Fourier- und Waveletanalysen ermittelt. Dabei zeigen sich neben den zu erwartenden saisonalen Schwankungen auch andere Perioden, die je nach Station unterschiedlich stark ausgeprägt sind. Schließlich werden die VLBI-Ergebnisse der Feuchte mit Daten des ECMWF (European Centre for Medium-Range Weather Forecasts) verglichen, wobei eine sehr gute Übereinstimmung zu erkennen ist.
Abstract
As consistent VLBI observations at various stations over the whole globe have been carried out since 1984, it is possible to determine long time series not only of baseline vectors and Earth orientation parameters, but also of tropospheric parameters. Time series of wet zenith delays provide information about trends and periodic variations of the amount of water vapour in the troposphere. At Wettzell (Germany) there is a trend of ~+0.7 mm/year in the wet zenith delay which corresponds to ~+0.1 mm/year precipitable water vapour. Additionally, periodic variations in the time series are revealed by Fourier and wavelet analyses, and information about the precipitable water provided by the ECMWF (European Centre for Medium-Range Weather Forecasts) is used to evaluate the VLBI estimates.
Keywords/Schlüsselwörter
keine
keine
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VGI_200304_Boehm.pdf
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