天气状况是人们生活中一个重要的关注对象,而水汽在天气变化中扮演着重要角色,所以水汽一直是气象学与空间科学研究的一个重要课题,截止目前有很多探测水汽的方法与技术,但是这些常规的技术与方法存在很多不足之处,这不仅影响到人们对水汽及气象学规律的认识,同时也成为技术本身发展的瓶颈。GPS信号传播过程中因为受到水汽的干扰而产生误差,为提高GPS定位精度使人们加强对空中水汽的深入研究,这些研究趋于成熟的同时也产生了一种新的空中水汽探测技术即GPS探测水汽技术,在这些技术的支持下,一门新的交叉学科即GPS气象学产生了,根据GPS所处位置不同可以分为地基GPS气象学与空基GPS气象学,地基GPS气象学以高精度、低成本、全天候、无需校正、且又能兼顾其他方面的多种应用的特点迅速成为目前研究的热点。本论文数据处理时采用GAMIT高精度GPS处理软件,通过解算出的对流层天顶延迟及辅助的地面气象资料来研究空中水汽含量,通过与其它常用的监测技术进行对比,发现GPS监测技术比常规技术的很多优点,分析GPS监测技术产生误差的原因进而找出提高结果精度的方法。同时利用2010年6月中旬赣南地区区域GPS观测网数据与自动气象站观测资料进行解算并对结果进行分析,解算得出GPS探测水汽的精度为1.58mm,与同步观测的无线电探空数据比较发现两者精度相当,与卫星监测结果进行比较电发现有很高的相关性。但GPS观测的连续性与时效性是其他方法难以达到的,而且短距离的GPS探测网对中小尺度的气象状况也有一定的探测能力,可知采用GPS探测水汽技术在未来气象生产应用中会有很大的潜力。论文介绍了采用GAMIT数据处理软件解算对流层天顶总延迟的过程,介绍了解算对流层天顶总延迟与解算精密定位数据的不同之处,不同的解算目的及软件不同的参数设置。整个空中水汽反演过程中有许多薄弱地方,如由对流层天顶总延迟到解算空中水汽含量数据没有成熟的软件,人工计算会严重影响预报的时效性,而且效率低还容易出现错误,本论文根据气象服务的需要编制了由GAMIT解算结果到空中水汽含量的软件,实现了从Q-file文件中自动读取计算所需数据,水汽含量计算,水汽含量时序图显示等诸多功能。编制的软件虽然还有很多需要改进的地方,但是在反演水汽过程中可以明显的提高整个过程的解算速度。