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利用星载GNSS反射测量反演全球平均海面高的研究的开题报告
一、研究背景
随着全球气候变化的进一步发展，全球海平面不断上升，这对于许多岛屿国家和沿海城市的安全性及可持续发展带来了严重的威胁。因此，对全球海平面的监测和研究越来越受到重视。传统的全球海平面高度观测方式主要依靠卫星雷达高度计数据，而这种方法容易受到地球大气、离子层、卫星轨道变化等影响，因此改进全球海面高度的监测方法也就成为了迫切需要解决的问题。
在这种情况下，利用星载GNSS反射测量反演全球平均海面高因其具有较高的实用性和准确性而成为了研究热点之一。GNSS反射测量法利用卫星导航信号反射海面回传的信号，通过接收此信号后进行测量和分析，数据可以反映海水面高度的变化。该方法不仅可以有效消除大气及电离层对观测数据的干扰，而且可以实现全球海面高度的持续监测，扩大了观测范围。
二、研究意义
全球海平面高度的变化会对全球环境、资源和人类社会产生深远影响。例如，全球变暖导致的海平面上升已经引起了一系列问题，如海岸侵蚀、洪涝灾害、淡水储量减少、海水温度变化等。因此，建立高精度的全球海平面高度监测系统，可以更好地了解海洋的变化趋势和规律，为全球气候变化研究提供更可靠的数据支持。
三、研究内容
本研究将以星载GNSS反射测量法为基础，利用在轨卫星的北斗卫星导航掩星系统和美国GPS卫星导航掩星系统，反演全球平均海面高，并通过与卫星雷达高度计数据进行精度比对，分析星载GNSS反射测量法在反演全球海平面高度上的可靠性和实用性。同时，本研究还将探讨在卫星导航系统和其他监测手段之间的互补性，为全球海平面高度的持续监测提供新思路和方法。
四、研究方法
1.数据采集
选取已发布的卫星GNSS反射测量数据以及卫星雷达高度计数据，对数据进行挑选和筛选，并进行预处理，以提高数据的质量和精度。
2.信号处理
使用数字信号处理算法，对卫星信号进行处理，包括多径误差消除，距离和相位观测数据的获取和分析等，并通过GNSS反射测量模型进行数据处理和反演。
3.数据分析
对反演结果进行误差分析和精度评估，并与其他海平面测量数据进行对比，以验证该方法在全球海平面高度监测中的可行性和精度。
五、研究预期成果
通过本研究，预期能够获得以下成果：
1.建立基于星载GNSS反射测量法的全球平均海面高度观测数据库。
2.评估星载GNSS反射测量法在全球海面高度反演中的可靠性和可持续性。
3.探讨星载GNSS反射测量法与其他海平面监测手段间的互补性，为全球海平面高度持续监测提供新思路和方法。
4.推广星载GNSS反射测量法在其他海洋研究领域的应用，包括海浪、海浪周期、海表面风速和海洋动力学等。
六、研究进度安排
本研究将分为以下几个阶段：
1.数据收集和预处理（1个月）
2.算法优化和信号处理（2个月）
3.数据分析和误差分析（2个月）
4.结果呈现和论文撰写（2个月）
七、研究团队
本研究由本人任研究负责人，其他成员包括海洋科学专家、GNSS技术专家和数据分析专家。我们将利用各自的专业知识和技能，共同完成本研究的各项任务。同时，我们也将不断与其他研究机构和专家合作，以获得更多资源和技术支持。