Die Modellierung der troposphärischen Laufzeitverzögerungen ist die Hauptfehlerquelle bei der Auswertung von Very Long Baselines Interferometry (VLBI) Beobachtungen. Um das ambitionierte Ziel des Global Geodetic Observing System (GGOS) zu erreichen, die Genauigkeit des terrestrischen Referenzrahmens auf 1 mm in Position und 0.1 mm/Jahr in Geschwindigkeit der Stationen zu erhöhen, sind genauere troposphärische Korrekturen unabdingbar. Die Strahlverfolgung ("ray-tracing") durch hochaufgelöste numerische Wettermodelle zur Bestimmung der Laufzeitverzögerungen ist der rigoroseste Zugang, der zur Zeit möglich ist, und dieser Ansatz hat das Potential, die gebräuchliche Strategie von Projektionsfunktionen und horizontalen Gradienten zu ersetzen.
Im Projekt RADIATE VLBI werden für alle etwa 5 Millionen VLBI Beobachtungen seit 1979 troposphärische Laufzeitverzögerungen durch Strahlverfolgung berechnet. Als numerisches Wettermodell verwenden wir operationelle Analyse- und Re-analyse-Daten des Europäischen Zentrums für Mittelfristige Wettervorhersage (ECMWF), und zusätzlich nutzen wir Vorhersagedaten, um für alle zukünftigen VLBI Experimente Laufzeitverzögerungen in Echtzeit zur Verfügung zu stellen. Die Berechnungen mit den in den letzten Jahren an der Technischen Universität Wien entwickelten Algorithmen werden wir auf den Supercomputern des ECMWF durchführen, um den Download der riesigen Mengen an meteorologischen Daten zu umgehen. Die so ermittelten Laufzeitverzögerungen werden anschließend in globalen VLBI Lösungen verwendet, um den Effekt auf terrestrische und himmelsfeste Referenzrahmen, sowie auf die Erdorientierungsparameter zu untersuchen. Die Laufzeitverzögerungen werden außerdem der internationalen Forschergemeinschaft zur Verfügung gestellt. Laufzeitverzögerungen aus Vorhersagedaten des ECMWF werden auch verwendet, um Echtzeitanwendungen, insbesondere Auswertungen der "IVS Intensive" Experimente, durchzuführen.
Für eine Zeitspanne von drei Jahren und in sechs-stündlicher Auflösung werden darüber hinaus troposphärische Laufzeitverzögerungen in gleichmäßig verteilte Richtungen über den VLBI Stationen berechnet. Diese werden zur Verbesserung von Modellen der troposphärischen Laufzeitverzögerungen herangezogen, zum Beispiel durch Addition eines azimut-abhängigen Terms zu den Koeffizienten der Projektionsfunktionen oder von Kugelfunktionen höherer Ordnung zu den horizontalen Gradienten. All diese neuen Modelle werden wiederum in der VLBI Auswertung getestet, indem sie mit Standardstrategien sowie mit den oben beschriebenen Laufzeitverzögerungen der Strahlverfolgung verglichen werden.
Mit dem Projekt RADIATE VLBI werden rigoros Laufzeitverzögerungen für jede einzelne VLBI Beobachtung mittels Strahlverfolung durch numerische Wettermodelle sowie verbesserte Modelle für die troposphärische Laufzeitverzögerung ermittelt. Dadurch können neuartige Ergebnisse höchster Genauigkeit aus VLBI Daten für den terrestrischen und himmelsfesten Referenzrahmen und für die Erdorientierungsparameter bestimmt werden.
