Comparison of Zenith Total Delays (ZTD) derived from GNSS and ERA-Interim Datasets


Creative Commons License

ZENGİN KAZANCI S., TANIR KAYIKÇI E., KAPLON J., ROHM W.

International Geography Symposium on the 30th Anniversary of the Ankara University Research Center of Turkish Geography (TUCAUM) 2018, Ankara, Turkey, 3 - 06 October 2018

  • Publication Type: Conference Paper / Full Text
  • Volume:
  • City: Ankara
  • Country: Turkey

Abstract

Comparison of Zenith Total Delays (ZTD)  derived from GNSS and ERA-Interim Datasets

 

S. Zengin Kazancı1,2, E. Tanır Kayıkçı,3 J. Kaplon4, W. Rohm4,

1Research Assistant, Geomatics Engineerig, Karadeniz Technical University, Trabzon

2Guest Researcher, Institute of Geodesy and Geoinformatics, Wroclaw University of Environmental and Life Sciences, Wroclaw, Poland

 

3Assoc. Prof. Dr, Geomatics Engineerig, Karadeniz Technical University, Trabzon

 

4Assoc. Prof. Dr,, Institute of Geodesy and Geoinformatics, Wroclaw University of Environmental and Life Sciences, Wroclaw, Poland

5MSc Student, Geomatics Engineerig, Karadeniz Technical University, Trabzon

 

Email: szengin@ktu.edu.tr

 

 

Global Navigation Satallite System (GNSS) derived Zenith Total Delay (ZTD) based on troposphere which is related to water vapour plays very important role in the weather forecast. The more accurately the water vapor information is determined, the greater the likelihood of correctness in these systems. GNSS meteorology is providing highly powerful spatially and temporally resolution. Besides, GNSS method is comperatively cheaper method versus the radiosonde method to monitor the water vapor. In the East and the Middle Black sea Region of Turkey, between1929 and 2015, because of the severe weather events, floods and landslides was occured. Correspondingly, people lost their lives and so many property damage was happened. Furthermore, it will increased according to global warming. Because of this situation implies that for early warning systems, credible weather monitoring and prediction system is crucial. In this research, we established new GNSS stations to the East and Middle Black sea Region to determine water vapour distribution via The TUBITAK research project titled 116Y186. The GNSS-derived Zenith total delays (ZTDs)  calculated by different troposphere model strategies based on double-differenced method GNSS processed data between February 1, 2017 and March 31, 2018. Water vapour distributions has been compared and accuracy analyses has been performed for water vapor distributions derived by  GNSS meteorology and ERA-Interim data sets.

 

 

 

GNSS ve ERA-Interim Veri Setlerinden elde edilen Zenith Toplam Gecikme (ZTD) Karşılaştırması

Global Navigasyon uydu sistemlerinden troposfere bağlı olarak elde edilen Zenit troposferik gecikmesi, hava tahmininde büyük rol oynayan su buharı ile ilişkilidir. Su buharı bilgisinin ne kadar doğru olduğu belirlenirse, bu sistemlerde doğruluk olasılığı artar. GNSS meteorolojisi, konumsal ve zamansal olarak yüksek çözünürlük sağlar. Bunun yanı sıra, GNSS yöntemi su buharını izlemek için radyosonda yöntemine kıyasla daha ucuz bir yöntemdir. Türkiye'nin Doğu ve Orta Karadeniz Bölgesi'nde, 1929 ile 2015 arasında, şiddetli hava olayları nedeniyle sel ve toprak kaymaları meydana gelmiştir. Buna bağlı olarak, insanlar hayatlarını kaybettiler ve çok fazla maddi hasar meydana geldi. Ayrıca, küresel ısınmaya göre daha da artacaktır. Bu durumdan dolayı, erken uyarı sistemleri için güvenilir hava durumu izleme ve tahmin sistemi hayati öneme sahiptir. Bu araştırmada, Doğu ve Orta Karadeniz Bölgesine 116Y186 başlıklı TÜBİTAK araştırma projesi ile su buharı dağılımını belirlemek için yeni GNSS istasyonları inşa ettik. 1 Şubat 2017 ve 31 Mart 2018 tarihleri arasında, GNSS'den elde edilen Zenith toplam gecikmeleri (ZTD'ler), farklı troposfer modeli stratejileri ile hesaplanan, çiftli farklar GNSS işlemine dayanarak hesaplanmıştır. Su buharı dağılımları karşılaştırılmış ve GNSS meteorolojisi ve ERA-Interim veri setleri ile elde edilen su buharı dağılımları için doğruluk analizleri yapılmıştır.

 

KEYWORDS: Water Vapour, Slant Wet Delay, Rawinsonde, GNSS Meteorology, GNSS Tomography, Severe Weather Events.