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积雪作为地球表面最为活跃的自然要素之一,其变化及分布状况对全球水体和能量循环、社会经济和生态环境具有重大的影响。因此积雪信息探测对全球水资源和气候环境科学研究具有重要意义。随着GNSS系统的不断完善和应用领域的不断拓展,以GNSS-MR技术为代表的基于多路径效应影响的信噪比信息反演测站周围地表环境参数成为一个新的研究热点,使得地基GNSS遥感在地表环境监测领域得到蓬勃发展。本文在国内外学者的研究成果基础上,在阿勒泰地区开展了地基GPS遥感积雪深度的研究工作。并结合GPS-MR技术和SNOTEL站观测数据构建了积雪密度模拟及雪水当量估计模型。本文的主要研究内容和创新点如下:1.阐述了多路径与信噪比的概念,对其时空特性、影响因素进行了讨论。在此基础上,详细分析了多路径与信噪比之间的相关性,并指出在低高度角下信噪比受多路径效应影响严重,反射信号蕴含地表环境信息。通过多项式拟合的方法剥离出多路径反射信号,进而利用受多路径影响的信噪比信息实现地表环境参数的反演。2.详细阐述了GPS-MR技术反演积雪深度的原理方法,并给出了反演流程及计算方法。结合新疆阿勒泰积雪监测站实测数据研究分析了GPS观测数据的参数设置对地基GPS遥感积雪深度的探测精度的影响。3.从积雪深度与积雪密度的相关性分析出发,详细介绍了积雪密度模拟和雪水当量估计的原理方法以及经验模型构建的步骤,给出了构建积雪密度模拟和雪水当量估计模型的技术路线及流程。并结合GPS-MR技术和SNOTEL站的实测数据对模型的有效性及模拟精度进行了验证,实验结果表明:模型可以有效地模拟积雪密度和雪水当量估计。