• 제목/요약/키워드: ZWD

검색결과 7건 처리시간 0.025초

딥러닝 기반 GNSS 천정방향 대류권 습윤지연 추정 연구 (Estimation of GNSS Zenith Tropospheric Wet Delay Using Deep Learning)

  • 임수현;배태석
    • 한국측량학회지
    • /
    • 제39권1호
    • /
    • pp.23-28
    • /
    • 2021
  • 최근 딥러닝을 활용한 데이터 분석 연구가 다양한 분야에서 진행되고 있다. 본 논문에서는 딥러닝 모델인 MLP (Multi-Layer Perceptron)와 LSTM (Long Short-Term Memory) 모델을 통해 ZWD (Zenith tropospheric Wet Delay)을 추정함으로써 딥러닝을 활용한 GNSS (Global Navigation Satellite System) 기반 기상 연구를 수행하였다. 딥러닝 모델은 기상 데이터와 천정방향 대류권 총 지연, 건조지연을 통해 추정한 ZWD로 학습되었고, 학습에 사용되지 않은 기상 데이터를 학습된 모델에 적용하여 두 모델에서 센티미터 수준의 RMSE (Root Mean Square Error)로 ZWD 결과를 산출하였다. 추후 해안지역의 GNSS 데이터를 함께 사용하고 시간 해상도를 높여 다양한 상황에서도 ZWD가 추정될 수 있도록 추가적인 연구가 수행될 필요가 있다.

해양조석하중에 의한 지각변위 분석 (ANALYSIS OF CRUSTAL DEFORMATION DUE TO OCEAN TIDE LOADING)

  • 박관동;원지혜;김호균;임관창
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
    • /
    • 제24권3호
    • /
    • pp.249-260
    • /
    • 2007
  • 한반도에서 발생하는 해양조석하중(OTL, Ocean Tide Leading)에 의한 지각변위는 수직방향으로 최대 ${\sim}3cm$에 달한다. 현재 우주측지 기술로 성취할 수 있는 측위 정확도가 mm수준임을 고려할 때, cm 단위로 발생하는 OTL 지각변위 영향은 정밀하게 모델링하고 측위 시 보정해야할 대상이다. 이 연구에서는 먼저 OTL 지각변위 보정에 필요한 해양조석 모델들을 서로 비교하고 OTL 지각변위 예측 프로그램을 검증하였다. 경기만 지역의 경우 해양조석 모델에 따라 ${\sim}6mm$ RMS의 수직성분 지각변위 차이가 발생하였다. VLBI 천문대가 설치되는 서울, 울산, 서귀포에서의 OTL 지각변위를 분석한 결과 서귀포는 ${\sim}3.5cm$, 서울과 울산은 ${\sim}2cm$ 진폭의 수직방향 지각변위가 예측되었다. 또한 GPS 자료 처리에서 OTL 지각변위 영향을 보정하지 않았을 경우 GPS Zenith Wet Delay(ZWD) 추정 값이 달라졌으며, OTL 지각변위와 ZWD간의 배율인자(scale facto.)는 3.72로 나타났다.

GPS 신호의 대류권 지연정보 격자지도 생성과 상대측위 정확도 향상 평가 (Generation of Grid Maps of GPS Signal Delays in the Troposphere and Analysis of Relative Point Positioning Accuracy Enhancement)

  • 김두식;원지혜;손은성;박관동
    • 한국항해항만학회지
    • /
    • 제36권10호
    • /
    • pp.825-832
    • /
    • 2012
  • 대류권의 건조가스 및 수증기에 의한 GPS 신호의 지연은 GPS 측위 정확도를 저하시키는 주요 원인으로 정밀 측위를 위해서 반드시 소거해야할 대상이다. 이 논문에서는 실시간으로 대류권 지연정보를 생성하여 GPS 측위에 적용하기 앞서, 대류권 지연정보 생성 알고리즘의 가용성을 파악하기 위해 후처리 기반으로 전국의 GPS 상시관측망을 이용하여 한반도 상공의 대류권 지연량 격자 지도를 생성하는 과정을 구현하였다. GPS 자료처리 소프트웨어는 GIPSY 5.0을 사용하였고, 건조지연량과 습윤지연량을 구분하여 산출하기 위해 전국의 AWS 관측망의 관측자료를 이용하였다. 대류권 지연정보에 대한 격자 지도를 생성한 후 격자 지도의 정확도를 검증한 결과, 격자 지도와 GPS 관측소 위치에서 산출된 대류권 지연량의 RMSE는 ZHD 0.7mm, ZWD 7.5mm, ZTD 8.7mm로 나타났다. 산출된 대류권 지연정보를 단일주파수 기반 상대 측위 알고리즘에 적용하여 대류권 지연정보 보정시 측위정확도 향상 정도를 분석하였다. 결과로 측위정확도는 기선거리가 약 297km인 수원(SUWN)과 목포(MKPO)의 상대처리 결과에서 최대 36%가 향상됨을 확인할 수 있었다.

Regional Ts-Tm Relation to Improve GPS Precipitable Water Vapor Conversions

  • Song, Dongseob
    • 한국측량학회지
    • /
    • 제36권1호
    • /
    • pp.33-39
    • /
    • 2018
  • As the retrieval accuracy of PWV estimates from GPS measurements is proportional to the accuracy of water vapor WMT, the WMT model is a significant formulation in the conversion of PWV from the GPS ZWD. The purpose of this study is to develop a MWMT model for the retrieval of highly accurate GPS PWV using the radiosonde measurements from six upper-air observing stations in the region of Korea. The values of 1-hr PWV estimated at four GPS stations during one year are used to evaluate the validity of the MWMT model. It is compared to the PWV obtained from radiosonde data that are located in the vicinity of GPS stations. Intercomparison of radiosonde PWVs and GPS PWVs derived using different WMT models is performed to assess the quality of our MWMT model for Korea. The result in this study indicates that the MWMT model is an effective model to retrieve the enhanced accurate GPS PWV, compared to other GPS PWV derived by Korean annual or global WMT models.

Pecipitable Water Vapor Change Obtained From GPS Data

  • Kingpaiboon, Sununtha;Satomura, Mikio;Horikawa, Mayumi;Nakaegawa, Tosiyuki;Shimada, Seiichi
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한원격탐사학회 2003년도 Proceedings of ACRS 2003 ISRS
    • /
    • pp.384-386
    • /
    • 2003
  • GPS observation has been performed at Khon Kaen in northeast Thailand to investigate the Precipitable Water Vapor (PWV) change since August 2001 by using a Trimble 4000SSi receiver. The data obtained in the period from March to June in 2002 were processed by using CAMIT software to obtain the Zenith Tropospheric Delay (ZTD) at every one hour referring to some IGS stations around Thailand. We estimated the Zenith Hydrostatic Delay (ZHD) at every three hours with barometer data at Khon Kaen of Thai Meteorological Department, The Zenith Wet Delay (ZWD) was obtained by subtracting ZHD from ZTD and PWV can be calculated from ZTD. The results obtained shows that PWV changes with a large amplitude in March and April before the monsoon onset, and also we can see steep PWV increases before rain and decreases after rain. In May and June after the onset, the PWV is almost constant to be 60 to 70 mm, but there is a semi-diurnal change which has high PWV values at about 8 and 20 o'clock in local time.

  • PDF

한국의 계절별 특성을 고려한 고정확도 GPS 수증기 추정 모델링 (GPS water vapor estimation modeling with high accuracy by consideration of seasonal characteristics on Korea)

  • 송동섭
    • 한국측량학회지
    • /
    • 제27권5호
    • /
    • pp.565-574
    • /
    • 2009
  • 본 연구에서는 GPS 관측 데이터로부터 가강수량을 복원하는 과정에 있어서 한국의 계절별 특성을 고려한 가중 평균 기온 모델(Tm)을 개발하고 4개소의 GPS 상시관측소에 대하여 이를 적용하였다. 가중 평균 기온은 지역의 수증기 압력과 기온 프로파일에 관계하기 때문에, GPS 대류권 습윤 지연으로부터 추정한 수증기 정보의 정확도는 가중 평균 기온 추정 정확도에 비례하게 된다. 다른 국가에서 제시한 모델들과 비교하여 한국의 계절별 가중 평균 기온 모델의 적용이 GPS 가강수량 추정 정확도를 개선시킬 수 있다는 결과를 제공하였다. 따라서 실제 습윤 지연량을 가강수량으로 환산하는 단계에서 계절적으로 적합한 가중 평균 기온 모델은 다른 모델들에 비하여 대류권에서의 GPS 신호 지연으로부터 가강수량 추정의 상대적 편의 제거 효과가 크기 때문에 고정확도 수증기량 추정에 유용하다고 판단된다.

GNSS 가강수량 추정시 건조 지연 모델에 의한 복원 정밀도 해석 (Retrieval Biases Analysis on Estimation of GNSS Precipitable Water Vapor by Tropospheric Zenith Hydrostatic Models)

  • 남진용;송동섭
    • 한국측량학회지
    • /
    • 제37권4호
    • /
    • pp.233-242
    • /
    • 2019
  • GNSS를 이용한 가강수량 복원에 있어서 가중 평균 기온과 더불어 천정 건조 지연 모델은 가강수량의 정확도에 중요한 매개변수 중 하나이다. 천정 습윤 지연은 천정 건조 지연 모델의 오차가 축적되는 경향을 가지고 있으므로, 천정 건조 지연의 편의량은 GNSS 가강수량의 정확도에 영향을 미치게 된다. 본 연구에서는 Saastamoinen, Hopfield 및 Black의 세 가지 천정 건조 지연 모델을 이용하여 GNSS 가강수량을 산출하고 라디오존데 가강수량과의 정확도를 비교하였다. 그리고 이 과정에서 가강수량 산출에 필요한 가중 평균 기온을 한국형 가중 평균 기온 모델과 라디오존데로부터 실제로 관측한 가중 평균 기온을 각각 적용하여 다르게 평가하였다. 이를 위해 국내 상시관측소 5개소의 1년 분량의 GNSS 관측데이터를 취득한 후 천정 건조 지연 모델별로 가강수량을 산출하고 정밀도를 분석하였다. 분석 결과, 한국형 가중 평균 기온 모델에 기반하여 복원한 GNSS 가강수량이 라디오존데의 가중 평균 기온을 적용한 것보다 편의량이 작은 것으로 확인되었다. 또한, GNSS 기상에서 널리 적용하고 있는 Saastamoinen 모델은 우리나라 관측소의 위도나 고도에 의한 편의량이 발생하여 가장 유효한 모델이 아닐 가능성이 있음을 확인하였다.