تقع مقاطعة هونان في منطقة مناخ الموسمية الرطبة المعتدلة تحت المدارية، حيث تكون نشاطات بخار الماء قوية، وتكثر بها الأحوال الجوية الكارثية مثل التهوية القوية والأمطار الغزيرة. يعد المراقبة الدقيقة لمجال بخار الماء الجوي الديناميكي العالي أمرًا مهمًا جداً للتحذير المبكر من الأحوال الجوية القصوى في تلك المنطقة، لكن ذلك غالبًا ما يكون محدودًا بسبب نقص الدقة الزمنية في تقنيات تصوير بخار الماء التقليدية. لمعالجة هذه المشكلة، يقترح هذا المقال طريقة تصوير بخار الماء ذات النمذجة العقدية عالية الديناميكية على مرحلتين، والتي، بناءً على نموذج العقد، من خلال إدخال معلمة تغير عمودي لبخار الماء يتم تحديثها تلقائيًا خلال عملية التكرار، قامت بتحسين مصفوفة تصميم معادلة التصوير. تتضمن الطريقة الأساسية "طريقة المرحلتين": المرحلة الأولى، إعادة إنشاء اتجاه التغير الخطي لحقل بخار الماء خلال فترة طويلة مدتها 30 دقيقة؛ المرحلة الثانية، ومن خلال بواقي نمذجة المرحلة الأولى، يتم استنباط الانحرافات عالية التردد في فترة قصيرة مدتها 5 دقائق، لتحقيق إعادة إنشاء دقيقة عالية الدقة من حيث الزمن والمكان. أظهرت التجارب باستخدام بيانات قياس من 123 محطة نظام الملاحة عبر الأقمار الصناعية GNSS في مقاطعة هونان خلال يونيو 2022 أنه، مقارنةً بالنماذج التقليدية القائمة على وحدات الحجم (بحيث يكون محتوى بخار الماء متجانسًا وثابتًا داخل الوحدة)، ونماذج العقد المعلمة (حيث يتم استنباط معامل الانكسار الرطب من ثمانية عقد ضمن الوحدة بواسطة الاستيفاء المكاني)، والنماذج العقدية الخطية المتغيرة زمنياً (حيث يتغير معامل الانكسار الرطب بشكل خطي مع الزمن)، فإن طريقة المرحلتين المعتمدة على النمذجة العقدية عالية الديناميكية المقترحة في هذا البحث أظهرت تفوقًا ملحوظًا من حيث الدقة، حيث تحسنت دقة التوافق الخارجي بنسبة 35%، 29%، و26% على التوالي. توفر هذه الطريقة وسيلة فعالة لرصد مجال بخار الماء ثلاثي الأبعاد عالي الدقة في المناطق ذات التغيرات الديناميكية العالية لبخار الماء مثل المناطق تحت المدارية.

تصوير بخار الماء; معامل الانكسار الرطب; نمذجة عقدية; عالية الديناميكية; تحت المدارية