基于2002-2020年的Jason系列卫星数据,利用一种高风速计算方法得到431次飓风的风速信息。在此基础上,利用基于再分析的美国飓风中心(The National Hurricane Center, NHC)大西洋和东北太平洋飓风最佳路径数据集进行比对分析,对高风速计...基于2002-2020年的Jason系列卫星数据,利用一种高风速计算方法得到431次飓风的风速信息。在此基础上,利用基于再分析的美国飓风中心(The National Hurricane Center, NHC)大西洋和东北太平洋飓风最佳路径数据集进行比对分析,对高风速计算方法进行了综合评估。文中计算和评估结果显示,8.03~66.93 m/s飓风风速RMSE优于4 m/s;卫星观测风速和NHC飓风最佳路径数据相关系数在0.9以上。这表明文中方法是可靠的,具备热带气旋高风速观测能力。同时,文中结果显示,飓风观测期间几乎都伴随着不同程度的降雨,当风速大于50 m/s时,卫星观测点均处于中到暴雨的环境下。文中研究证明了利用卫星雷达高度计和校正辐射计这对主被动微波遥感器联合获取极端海洋环境下风速信息的可行性,这为提升台风或飓风风速观测能力提供了一种有潜力的技术手段。另外,统计结果显示飓风期间风速和气压也具备很好的线性相关性,利用这种关系可以基于卫星获取的高风速信息来快速计算得到热带气旋中心气压,这将形成卫星对热带气旋风速和中心气压的同步获取能力。展开更多
针对传统微波辐射计集成度低、射频前端功能固化、可编程性局限在数字后端的问题,基于软件定义无线电(Software Defined Radio,SDR)技术设计并实现一款射频前端及数字处理后端均可编程的软件定义辐射计。可编程射频前端核心采用零中频...针对传统微波辐射计集成度低、射频前端功能固化、可编程性局限在数字后端的问题,基于软件定义无线电(Software Defined Radio,SDR)技术设计并实现一款射频前端及数字处理后端均可编程的软件定义辐射计。可编程射频前端核心采用零中频架构的SDR平台,实现频段、带宽、增益等可配置。数字处理后端采用嵌入ARM的FPGA,对微波辐射信号进行实时FFT频谱处理和功率谱积分,支持对射频干扰的识别和剔除。该型辐射计覆盖L、S、C波段,积分时间500~1 000 ms内可调,在L波段经实验测试得到系统灵敏度为0.13 K。就国内而言,该软件定义辐射计率先实现了射频前端可编程,支持动态调节工作波段和参数,达成了突破。展开更多
文摘基于2002-2020年的Jason系列卫星数据,利用一种高风速计算方法得到431次飓风的风速信息。在此基础上,利用基于再分析的美国飓风中心(The National Hurricane Center, NHC)大西洋和东北太平洋飓风最佳路径数据集进行比对分析,对高风速计算方法进行了综合评估。文中计算和评估结果显示,8.03~66.93 m/s飓风风速RMSE优于4 m/s;卫星观测风速和NHC飓风最佳路径数据相关系数在0.9以上。这表明文中方法是可靠的,具备热带气旋高风速观测能力。同时,文中结果显示,飓风观测期间几乎都伴随着不同程度的降雨,当风速大于50 m/s时,卫星观测点均处于中到暴雨的环境下。文中研究证明了利用卫星雷达高度计和校正辐射计这对主被动微波遥感器联合获取极端海洋环境下风速信息的可行性,这为提升台风或飓风风速观测能力提供了一种有潜力的技术手段。另外,统计结果显示飓风期间风速和气压也具备很好的线性相关性,利用这种关系可以基于卫星获取的高风速信息来快速计算得到热带气旋中心气压,这将形成卫星对热带气旋风速和中心气压的同步获取能力。
