Aktualności

Jak symulować nowe misje radio okultacyjne GNSS do teledetekcji atmosfery?

19-11-2025

W Instytucie powstała biblioteka programistyczna w języku Python https://github.com/makuchs/LEO-satellites-simulation-for-GNSS-tomography. Jest to efekt pracy magisterskiej Pana Sebastiana Makucha. Radio okultacje pozwalają na bazie sygnału GNSS odbieranego przez satelity niskoorbitujące (400 km) obserwować precyzyjne profile atmosfery. Obecnie dostępnych jest kilka konstelacji satelitów GNSS RO (COSMIC-2, Spire, GeoOptics), dostarczających łącznie około 30 tysięcy profili troposfery. Dane te są ważnym jednym z najważniejszych źródeł informacji w prognozowaniu pogody, codziennie asymilowanych w numerycznych modelach pogodowych. Jednak w ciągu 3-5 lat powstanie luka w dostępnych obserwacjach i potrzeba wprowadzenia rozwiązania pozwalającego na lepsze wykorzystanie całych konstelacji satelitów.





Dzięki bibliotece opracowanej przez p. S. Makucha we współpracy z prof. W. Rohmem, możliwe jest wyznaczenie geometrycznych lokalizacji okultacji radiowych dla dowolnej konstelacji satelitów niskoorobitujących. Oprogramowanie uzyskało zgodność z liczbą obserwacji na poziomie 3 procent oraz odległości w stosunku do lokalizacji referencyjnej 80 km.

Przenalizowano łącznie 2 128 749 przypadków dla satelitów COSMIC-2. Przeprowadzono także symulacje potencjalnych konstelacji satelitów RO pod kątem ich wykorzystania w powstającej na UPWr technologii tomografii kosmicznej, wykorzystującej obserwacje z wielu satelitów RO jednocześnie.

Więcej wyników można znaleźć w publikacji: Makuch, S., Rohm, W. (2025). LEO satellites simulation for GNSS tomography. Advances in Space Research
https://doi.org/10.1016/j.asr.2025.11.008

Praca była współfinansowana przez Narodowe Centrum Nauki w ramach projektu: UMO-2020/37/B/ST10/03703.