一种基于再分析数据的天文台址水汽评估方法

技术特征：
1.一种基于再分析数据的天文台址水汽评估方法，其特征在于，具体步骤为：步骤1、获取全球再分析数据；步骤2、根据全球再分析数据提取待评估站点所在网格的四个格点的气象参数提取，并利用气象参数计算各个格点的大气水汽含量；步骤3、将各个格点的大气水汽含量利用双线性差值的方法进行优化，获得待评估站点的大气水汽含量。2.根据权利要求1所述的一种基于再分析数据的天文台址水汽评估方法，其特征在于，气象参数包括分层气压数据、分层比湿数据、分层高度数据、时间信息。3.根据权利要求1所述的一种基于再分析数据的天文台址水汽评估方法，其特征在于，步骤2中待评估站点的区域大气水汽含量计算的步骤为：步骤2-1、获取待评估站点的地理坐标；步骤2-2、根据待评估站点的地理坐标确定其所在网格，网格由全球再分析数据形成；步骤2-3、提取所在网格上各个格点的气象参数；步骤2-4、根据各个格点的气象参数计算各个格点的大气水汽含量。4.根据权利要求3所述的一种基于再分析数据的天文台址水汽评估方法，其特征在于，步骤2-4的具体步骤为：根据各个格点的分层高度数据确定地面海拔高度；根据各个格点的分层气压数据确定当前地面气压值；根据各个格点的分层比湿数据确定当前地面比湿值；依据地面海拔高度、地面气压值、地面比湿值获得各个格点的大气水汽含量；各个格点的大气水汽含量组成待评估站点的区域大气水汽含量。5.根据权利要求4所述的一种基于再分析数据的天文台址水汽评估方法，其特征在于，确定地面海拔高度过程包括分层海拔高度的计算，其计算公式为：h＝z/g；式中，z为重力势；g为重力加速度。6.根据权利要求4所述的一种基于再分析数据的天文台址水汽评估方法，其特征在于，各个格点的大气水汽含量为：式中，g为重力加速度；p为对流层分层气压；p
s
为当前地面气压值，q为当前地面比湿值。7.根据权利要求1所述的一种基于再分析数据的天文台址水汽评估方法，其特征在于，步骤3中待评估站点的大气水汽含量的具体步骤为：将各个格点的大气水汽含量计算值利用双线性差值法插回到待评估站点，获得待评估站点的大气水汽含量。8.根据权利要求7所述的一种基于再分析数据的天文台址水汽评估方法，其特征在于，双线性差值法包括在x方向和y方向上分别进行一次线型差值。9.根据权利要求8所述的一种基于再分析数据的天文台址水汽评估方法，其特征在于，x方向上的线性插值为：
式中，q
11
、q
12
、q
21
、q
22
均为格点；x，y为待评估站点的坐标；x1、x2、y1、y1为格点的坐标；r1和r2均为在x方向线性插值后得到的坐标点。10.根据权利要求8所述的一种基于再分析数据的天文台址水汽评估方法，其特征在于，y方向上的线性插值为：式中，y为待评估站点的纵坐标；y1、y2为格点的纵坐标；r1和r2均为在x方向线性插值后得到的坐标点。

技术总结
本发明公开了一种基于再分析数据的天文台址水汽评估方法，涉及大气水汽评估技术领域，具体步骤为：步骤1、获取全球再分析数据；步骤2、根据全球再分析数据进行待评估站点所在网格四个格点的气象参数提取，并利用气象参数计算各个格点的大气水汽含量；步骤3、将各个格点的大气水汽含量计算值利用双线性差值的方法进行优化，获得待评估站点的大气水汽含量。本发明通过国内外气象组织获取气象数据，不依赖任何观测设备，因此不受测量设备和天气的影响，能够实时对天文台址水汽评估，提高了评估的准确性。的准确性。的准确性。


技术研发人员：李明帅 许竟 张华 李鹏 袁野 李健 段雪峰
受保护的技术使用者：中国科学院新疆天文台
技术研发日：2022.11.09
技术公布日：2022/12/30