Series temporales homogéneas de ZTD e IWV derivados de datos GNSS en Sudamérica y aplicaciones

• Autores: Anasimele, Guillermina Paula; Mendoza, Luciano Pedro Oscar; Dillon, María Eugenia; García Skabar, Yanina
• Año de publicación: 2025
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: documento de conferencia
• Materia: Meteorología; GNSS-GB; Vapor de agua; Sensoramiento remoto
• Institución: Universidad Nacional de La Plata

El Retardo Cenital Total (ZTD, zenith total delay), el Retardo Cenital Húmedo (ZWD, zenith wet delay) y el Vapor de Agua Integrado (IWV, integrated water vapour) pueden ser calculados a partir de señales de Global Navigation Satellite Systems (GNSS-GB, ground-based) y observaciones meteorológicas en superficie. Los mismos proporcionan información valiosa sobre el contenido de humedad de la atmósfera y por lo tanto representan parámetros de suma utilidad para la determinación del pronóstico del tiempo. En particular, pueden ser incorporados a modelos de pronóstico numérico (NWP, numerical weather prediction) mediante procesos de asimilación de datos (Bonafoni et al., 2019), con el fin de mejorar la condición inicial del mismo. El sistema GPS comenzó a estar disponible para libre uso civil y científico a fines de la década de los 80, y el sistema GLONASS aproximadamente desde el 2000, de manera que es posible obtener series temporales, de algunas décadas, de estos parámetros atmosféricos. Sin embargo, es un desafío obtener series homogéneas, teniendo en cuenta los cambios en la infraestructura de la redes. Gracias a los productos de reprocesamiento del International GNSS Service (IGS) hoy es posible obtener series temporales homogéneas de alrededor de 20 a 25 años. Éstas resultan muy útiles, en especial cuando se trata del IWV, ya que el análisis de las tendencias en estos períodos pueden complementar análisis climatológicos indicando la variabilidad a largo plazo del vapor de agua. El Centro MAGGIA (Meteorología espacial, Atmósfera terrestre, Geodesia, Geodinámica, diseño de Instrumental y Astrometría, FCAG, UNLP) administra un sistema de provisión IWV y ZTD troposféricos a tiempo real (NRT, near real time) para Sudamérica (Aragón Paz et al., 2023). Si bien el IWV estimado a partir de observaciones GNSS-GB ya es considerado como el valor real a la hora de evaluar otras técnicas de observación, la precisa cuantificación de la exactitud alcanzable, así como la magnitud de los errores sistemáticos introducidos, siguen siendo temas de estudio, sobre todo debido a las diversas metodologías utilizables para su cómputo. Mientras que el sistema de monitoreo troposférico NRT operado actualmente emplea el método GNSS diferencial DGNSS (differential GNSS), el método GNSS de posicionamiento puntual preciso (PPP, precise point positioning) tiene significativas ventajas. Por ejemplo, la economía de cálculo y su independencia de los marcos de referencia materializados en la corteza (e.g., resistencia a eventos sísmicos de gran magnitud, algo importante aquí en Sudamérica). En este contexto, el objetivo de este trabajo es avanzar en la producción de series temporales de ZTD, e IWV, multi-decadales (de 2003 a 2023), homogéneas, aplicando el método PPP, focalizando en el análisis de las series de un caso de estudio para experimentos de asimilación en NWP.
Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas
Laboratorio de Meteorología espacial, Atmósfera terrestre, Geodesia, Geodinámica, diseño de Instrumental y Astrometría