大気圧負荷が地球の位置決定に与える影響

大気圧負荷に起因する地球変形信号は、全地球測位システム（GPS）ステーションでの垂直位置推定で検出されます。大気圧の変化による地表の変位は、GPS高度推定値の総分散の最大24％を占めています。検出された負荷信号は、圧力変動が最も大きい高緯度地域で大きく、アラスカ州フェアバンクス（緯度65°）で最大の影響が観察され、信号のRMSは5 mmです。19の連続稼働GPSサイト（各サイトあたり平均281日次解のデータ）中、18はGPSの垂直推定値とモデル化された負荷変位の間に正の相関が見られます。負荷を考慮することで、調査した19サイトのうち12サイトで垂直ステーション位置の分散が減少します。6000 km以上の基線に関してGPSによる基線長の決定からモデル化された圧力負荷を除くと、調査した117基線のうち73の分散が減少します。いくつかのサイトや基線におけるわずかな分散の増加は、予想される統計的変動と一致しています。ほとんどのステーションからの結果は、モデル化された圧力負荷の約65％がGPSの垂直位置測定で見つかることと一致しています。測定された高度とモデル化された負荷の時系列から年間信号を取り除くことで、この値は変わりません。モデル化された信号と観測された負荷信号との間の残りの不一致の原因は、(1)地球の負荷応答における異方性効果、(2)トロポスフェリック遅延のGPS推定値の誤差、(3)地表圧データの誤差、または(4)負荷とステーションの高さの時系列における年間信号の結果かもしれません。さらに、モデル化された放射変位にフィットした地元の圧力を用いたサイト依存係数を使用することで、測定されたステーションの高さの分散が減少します。