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利用静止气象卫星红外通道遥感监测中国沙尘暴 被引量:41
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作者 胡秀清 卢乃锰 张鹏 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2007年第3期266-275,共10页
气象卫星的红外窗区通道(8~12μm)对于通常大气气溶胶几乎没有响应,但对于较大颗粒且浓度较强的沙尘气溶胶,尤其是沙尘暴有明显的信号反应。空气中的沙尘在红外分裂窗通道表现出两个特征:一是对地表发射到空间的红外信号产生衰减... 气象卫星的红外窗区通道(8~12μm)对于通常大气气溶胶几乎没有响应,但对于较大颗粒且浓度较强的沙尘气溶胶,尤其是沙尘暴有明显的信号反应。空气中的沙尘在红外分裂窗通道表现出两个特征:一是对地表发射到空间的红外信号产生衰减,造成卫星探测到的地气系统亮温降低,这就是所谓的红外差值沙尘指数IDDI;二是沙尘粒子在红外分裂窗两个通道的比辐射率不同,11/μm比12/μm的比辐射率低,从而造成这两个通道的亮温差是负值。基于这两个特征和沙尘多通道光谱聚类法,针对静止气象卫星观测数据进行了沙尘暴卫星遥感监测业务算法开发,输出沙尘暴监测产品和红外差值沙尘指数产品,这一算法不仅用于已经退役的GMS-5卫星,而且应用于正在运行的静止气象卫星FY-2C,它还为沙尘暴的定量或半定量遥感提供参考借鉴。 展开更多
关键词 静止气象卫星 沙尘暴遥感 红外差值沙尘指数 分裂窗亮温差
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利用南海水面开展我国静止气象卫星红外通道在轨辐射定标 被引量:15
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作者 戎志国 张玉香 +5 位作者 贾凤敏 谭世祥 刘京晶 张艳 刘诚 张鹏 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期97-101,共5页
中国遥感卫星辐射校正场以青海湖水面作为遥感卫星红外探测通道外场辐射定标的场地.我国静止气象卫星风云二号(FY-2)系列是自旋稳定卫星,其红外通道无法进行在轨时的星上绝对定标,而青海湖对于位于东经105°赤道上空的FY-2卫星来说... 中国遥感卫星辐射校正场以青海湖水面作为遥感卫星红外探测通道外场辐射定标的场地.我国静止气象卫星风云二号(FY-2)系列是自旋稳定卫星,其红外通道无法进行在轨时的星上绝对定标,而青海湖对于位于东经105°赤道上空的FY-2卫星来说,卫星天顶角有36°,超过了外场辐射校正测量规范要求.本文介绍了利用我国南海海面水体辐射,进行与静止气象卫星的同步测量试验,开展卫星红外通道在轨外场辐射定标处理的可行性研究.在分别对FY-2B与FY-2C的测量数据处理后,初步确定我国南海海面可以作为我国静止气象卫星在轨辐射定标的场地. 展开更多
关键词 自旋稳定 静止气象卫星 辐射定标 红外通道 中国遥感卫星辐射校正场
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基于青海湖辐射校正场的FY3D/MERSI-Ⅱ卫星遥感器热红外波段在轨辐射定标 被引量:7
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作者 张允祥 李新 +4 位作者 张孟 康晴 韦玮 郑小兵 张勇 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期128-136,共9页
2018年8月在青海湖辐射校正场开展了针对FY3D/MERSI-Ⅱ卫星遥感器热红外通道的在轨绝对辐射定标试验.采用走航式测量的方式获取了青海湖水表光谱辐亮度数据,结合探空数据,并基于辐射传输模型计算出卫星过境时刻的入瞳辐亮度和亮温,实现... 2018年8月在青海湖辐射校正场开展了针对FY3D/MERSI-Ⅱ卫星遥感器热红外通道的在轨绝对辐射定标试验.采用走航式测量的方式获取了青海湖水表光谱辐亮度数据,结合探空数据,并基于辐射传输模型计算出卫星过境时刻的入瞳辐亮度和亮温,实现了对FY3D/MERSI-Ⅱ卫星遥感器热红外通道24(10.26~11.26μm)和通道25(11.50~12.50μm)的在轨辐射定标.利用国际公认精度的AQUA/MODIS和NPP/VⅡRS卫星遥感器对在轨辐射定标方法进行精度评估,在10.26~11.26μm和11.50~12.50μm波段范围,通道亮温的平均偏差分别小于0.5K和1.0K,表明基于青海湖辐射定标场的在轨辐射定标方法具有较好的定标精度,获得的定标结果合理可靠.将利用青海湖进行的在轨定标结果与星上定标结果进行比较,在10.26~11.26μm和11.50~12.50μm波段范围,通道亮温的平均偏差分别小于0.5K和1.25K,表明FY3D/MERSI-Ⅱ在轨运行稳定.本次试验检验了FY3D/MERSI-Ⅱ星上定标结果,也为FY3D/MERSI-Ⅱ遥感数据的定量化应用提供了保障. 展开更多
关键词 遥感 绝对定标 精度分析 热红外 辐射传输
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敦煌戈壁地表反射率光谱的旋翼无人机测量及定标评估 被引量:3
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作者 张勇 徐寒列 +7 位作者 张立军 李元 孙凌 覃丹宇 戎志国 胡秀清 陆其峰 卢乃锰 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1439-1448,共10页
利用敦煌中国遥感卫星辐射校正场的星地同步观测试验,实现对我国在轨气象、海洋、陆地资源、环境减灾、测绘地震、高分、军事等系列卫星光学成像载荷太阳反射波段的绝对辐射定标,是目前的重要手段之一。然而,中国遥感卫星辐射校正场传... 利用敦煌中国遥感卫星辐射校正场的星地同步观测试验,实现对我国在轨气象、海洋、陆地资源、环境减灾、测绘地震、高分、军事等系列卫星光学成像载荷太阳反射波段的绝对辐射定标,是目前的重要手段之一。然而,中国遥感卫星辐射校正场传统的地表反射率光谱星地同步测量方法是基于汽车跑场观测,不仅耗费较大的人力物力、容易造成场地破坏,而且获取的测量数据缺乏区域代表性。鉴于此,自2016年起,在敦煌星地同步观测试验中以旋翼无人机低空同步测量为主,跑场测量为辅,完成从航线设计、航高选择、仪器参数配置、采样策略、航空数据处理的全链路摸底测试。多次飞行试验表明,采用多旋翼无人机低空飞行来代替汽车跑场同步测量,不仅提高了地表反射特性测量的空间一致性和代表性,还提高了地表反射率光谱的测量效率,也对宝贵的中国遥感卫星辐射校正场敦煌戈壁场区地表进行了有效保护,极大的节约了人力物力成本。通过传统跑场测量和航飞测量的地表反射率光谱数据对比分析,发现多次测量数据的均值一致性较好,并且航飞测量的数据标准差更小。利用TERRA MODIS的同步观测来对无人机测量数据开展辐射定标评估,结果表明航飞数据的相对偏差均在5%以内,可以代替跑场数据完成定标,精度满足要求。随着无人机性能的进一步优化和提高,在不久的将来必将得到更加广泛和深入的应用,在外场定标试验领域也将发挥更大更重要的作用。 展开更多
关键词 中国遥感卫星辐射校正场 无人机 地表反射率 在轨绝对辐射定标 星地同步观测 敦煌戈壁
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基于高光谱资料对FY-1C/1D气象卫星进行交叉定标 被引量:14
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作者 漆成莉 胡秀清 +1 位作者 张里阳 董超华 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期892-901,共10页
介绍了利用AQUA卫星高光谱AIRS资料对FY-1C、FY-1D气象卫星热红外通道进行交叉定标的方法及定标结果。首先利用卫星轨道预报软件预报出AQUA与FY-1C以及AQUA与FY-1D卫星交叉点,再对交叉区域卫星资料进行像元投影和像元匹配,像元匹配包括... 介绍了利用AQUA卫星高光谱AIRS资料对FY-1C、FY-1D气象卫星热红外通道进行交叉定标的方法及定标结果。首先利用卫星轨道预报软件预报出AQUA与FY-1C以及AQUA与FY-1D卫星交叉点,再对交叉区域卫星资料进行像元投影和像元匹配,像元匹配包括时间、观测角度、环境均匀性等检验。以AIRS探测结果作为辐射基准,利用其观测值和FY-1卫星热红外通道光谱响应函数进行光谱匹配,最终得到FY-1卫星热红外通道的准真值并与FY-1卫星的业务产品进行比较分析。对FY-1C、FY-1D两年多卫星资料进行多次交叉比对,结果表明FY-1C通道4比AIRS观测亮温低1.3K左右,通道5低3.6K左右;而FY-1D通道4比AIRS观测亮温低0.3K左右,通道5低3.6K左右。这个准真值与FY-1观测的计数值进行再定标得到新的定标系数。 展开更多
关键词 交叉定标 光谱匹配 红外定标 FY-1C/1D
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卫星光学仪器辐射交互定标方法的应用和发展 被引量:7
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作者 赵维宁 胡秀清 +2 位作者 方伟 王玉鹏 徐娜 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1921-1931,共11页
卫星遥感器的在轨交互定标是保证仪器数据记录的可靠性、连续性和一致性的核心方案,配合高精度的在轨参考基准仪器可使定标精度达到2%左右。本文介绍了交互定标技术的相关概念和意义,强调该技术是修正仪器间辐射定标相对偏差的重要手段... 卫星遥感器的在轨交互定标是保证仪器数据记录的可靠性、连续性和一致性的核心方案,配合高精度的在轨参考基准仪器可使定标精度达到2%左右。本文介绍了交互定标技术的相关概念和意义,强调该技术是修正仪器间辐射定标相对偏差的重要手段。指出了交互定标的前提条件及现存难点。总结了交互定标实现流程,包括数据收集、匹配、筛选、处理,基准确定,精度分析等,分析了影响交互定标精度的各种因素。叙述了当前卫星光学遥感器交互定标的各类方法及其使用条件,总结了不同应用条件下所适用的各交互定标方法的定标精度。最后结合当前交互定标的国际合作活动,分析展望了未来光学遥感器在轨可溯源SI定标方法的前景趋势和难点问题。 展开更多
关键词 星载光学仪器交互定标 地球观测系统 替代定标 国际合作 溯源性 精确度
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FY-3气象卫星紫外臭氧总量探测仪辐亮度在轨定标与反演结果分析 被引量:8
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作者 江芳 王维和 +1 位作者 王咏梅 王英鉴 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期760-767,共8页
FY-3气象卫星上搭载的紫外臭氧总量探测仪TOU是我国自主开发研制的首台用于全球臭氧总量定量测量的探测仪,自发射以来已成功在轨运行近两年.由于TOU发射前辐亮度定标存在偏差,为了得到高精度的产品,TOU必须进行在轨定标.本文介绍了基于... FY-3气象卫星上搭载的紫外臭氧总量探测仪TOU是我国自主开发研制的首台用于全球臭氧总量定量测量的探测仪,自发射以来已成功在轨运行近两年.由于TOU发射前辐亮度定标存在偏差,为了得到高精度的产品,TOU必须进行在轨定标.本文介绍了基于辐射传输模式计算对TOU辐亮度进行在轨道定标的方法,定标过程中用于模拟辐亮度计算的臭氧总量由与TOU观测时刻相近的国外臭氧总量探测仪器MetOp/GOME-2提供.文章将在轨定标后TOU的反演结果与AURA/OMI以及地基的产品进行比较,结果表明,用辐射传输模式对TOU辐亮度进行在轨定标的方法是可行的,反演结果能够真实地反映臭氧的时空分布特性,在全球部分地基观测站所处的位置上对TOU,OMI以及地基的臭氧总量进行比较的结果表明,TOU与OMI的相对偏差均方根约为2.52%,TOU与地基以及OMI与地基观测结果之间的相对偏差均方根分别为4.45%和3.89%. 展开更多
关键词 臭氧总量探测仪 臭氧总量 风云三号 反演
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新一代静止气象卫星葵花8号的晴空红外辐射率资料同化对台风“天鸽”的预报影响研究 被引量:8
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作者 许冬梅 沈菲菲 +3 位作者 李泓 刘瑞霞 王易 束艾青 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期40-52,共13页
本文以2017年第13号台风“天鸽”(Hato)为例,在WRFDA同化系统中结合日本葵花8号(Himawari-8)资料,通过同化Himawari-8晴空红外辐射率资料并进一步考察其对台风“天鸽”的结构、强度、路径分析和预报的影响。研究结果表明:同化Himawari-... 本文以2017年第13号台风“天鸽”(Hato)为例,在WRFDA同化系统中结合日本葵花8号(Himawari-8)资料,通过同化Himawari-8晴空红外辐射率资料并进一步考察其对台风“天鸽”的结构、强度、路径分析和预报的影响。研究结果表明:同化Himawari-8晴空红外辐射率资料对台风背景场的水汽相关变量分析有显著改进,对背景场中的台风水汽信息有一定的改进作用。与控制实验,即没有同化Himawari-8晴空红外辐射率资料的实验相比,加入同化实验对台风“天鸽”的风场、500 hPa气压场的分析效果有所提高,台风气旋性环流加强,并进一步改进了对台风“天鸽”的路径、台风中心最低气压和近中心最大风速的预报。平均路径误差和降水预报相对于常规观测变量的均方根误差均有所改善。 展开更多
关键词 葵花8号 WRF模式 三维变分 台风“天鸽”
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风云三号气象卫星红外分光计在轨交叉定标精度监测系统 被引量:5
9
作者 漆成莉 徐寒列 +1 位作者 胡秀清 殷德奎 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期341-349,共9页
为了满足定量遥感对红外探测仪器定标精度监测的需求,采用风云三号气象卫星红外分光计(IRAS)与国际基准红外高光谱探测仪器进行交叉比对的方法,建立了FY-3C气象卫星红外分光计与高光谱仪器IASI的在轨交叉定标精度监测系统.通过对2... 为了满足定量遥感对红外探测仪器定标精度监测的需求,采用风云三号气象卫星红外分光计(IRAS)与国际基准红外高光谱探测仪器进行交叉比对的方法,建立了FY-3C气象卫星红外分光计与高光谱仪器IASI的在轨交叉定标精度监测系统.通过对2014年一年的IRAS观测数据的定标精度监测和分析,结果显示,IRAS与IASI的相关系数均在O.98以上,通道1和18的定标偏差最大,分别为-3.7K和2.1K,通道9和16也有超过1K的偏差,其他通道的平均偏差均在1K以内.地表观测通道8、9、18、19、20由于受卫星观测时空变化频繁的影响偏差标准差较大,在1.5~3K左右,其他通道观测误差稳定性较好,均在1.5K以内.通道2、3、4,1O~13的定标偏差随目标亮温变化趋势不明显,通道14~20定标偏差随目标亮温变化趋势最强,最低和最高目标亮温对应的定标偏差之间的差别最大可达到5K.定标偏差的时间序列分析表明大部分通道的定标偏差在一年的时间内保持稳定,变化幅度不超过O.3K;通道15、19、20的定标偏差变化幅度约为1K,通道1、14、16、17、18定标偏差一年的变化范围达到2~4K.总之,在轨交叉定标精度监测系统为实时监测定标精度的变化提供了有效工具,为诊断仪器性能和改进定标方案提供了参考依据. 展开更多
关键词 风云三号气象卫星 红外分光计 定标精度监测 交叉定标
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中国地区卷云分布特征的星载激光雷达遥感 被引量:9
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作者 闵敏 王普才 宗雪梅 《气候与环境研究》 CSCD 北大核心 2011年第3期301-309,共9页
利用2006年6月至2008年5月CALIOP(Cloud-Aerosol LIdar with Orthogonal Polarization)水平分辨率25km云层产品来研究中国地区的卷云分布特征。所采用的3条基于卷云气候态的质量控制标准能够有效的剔除CALIOP云种分类产品中判别误差... 利用2006年6月至2008年5月CALIOP(Cloud-Aerosol LIdar with Orthogonal Polarization)水平分辨率25km云层产品来研究中国地区的卷云分布特征。所采用的3条基于卷云气候态的质量控制标准能够有效的剔除CALIOP云种分类产品中判别误差。通过卷云水平分布的研究发现,区域性强烈的辐合上升气流和丰富的水汽导致中国南部靠近热带辐合带(ITCZ)的热带地区卷云具有约60%左右的最大发生频率。沿青藏高原抬升的暖湿空气能够产生很多地形型卷云,从而导致干旱的青藏高原东北坡出现了相对较大约30%~40%的卷云覆盖。ITCZ和季风的时空迁移主导了卷云在纬度上的季节性分布特征,同时也导致青藏高原东北坡的相对高值主要出现在春冬季节。沿纬度的卷云垂直分布的变化揭示出低纬度卷云的云顶高度更多的集中在16km附近,这主要是因为对流层顶限制了卷云的发展。通过对多层卷云系统的研究揭示出伴随不同云种的系统的水平分布特征与各种云种的随纬度的分布密切联系。除伴随卷云发生的多层卷云系统以外,青藏高原东北部的相对高值主要是伴随海拔较高的高积云的系统的发生导致的。 展开更多
关键词 卷云 星载激光雷达 青藏高原
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从FY-4静止气象卫星估算晴空地表下行长波辐射通量的反演模式 被引量:11
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作者 吴晓 《气候与环境研究》 CSCD 北大核心 2014年第3期362-370,共9页
通过红外辐射传输模拟,计算了446183条全球晴空大气廓线的地表下行长波辐射通量以及FY-4成像仪通道亮温,应用统计回归分析模拟结果,建立了通道亮温与低层大气有效辐射温度的回归关系、大气柱总可降水量与低层大气比辐射率的回归关系,依... 通过红外辐射传输模拟,计算了446183条全球晴空大气廓线的地表下行长波辐射通量以及FY-4成像仪通道亮温,应用统计回归分析模拟结果,建立了通道亮温与低层大气有效辐射温度的回归关系、大气柱总可降水量与低层大气比辐射率的回归关系,依据黑体辐射定律建立了由卫星观测估算地表下行长波辐射通量的反演模式。初步地,模式应用于FY-4成像仪代理资料Meteosat-8卫星的SEVIRI(Spring Enhanced Visible and Infared Imager)仪器观测数据,估算了2006年8月1日00:00(协调世界时,下同)、06:00、12:00、18:00地理范围在(45°S^45°N,45°W^45°E)的地表下行长波辐射通量,结果与用ECMWF 6 h预报场资料经验计算的通量相比,系统均方根误差(RMS)依次为12.1、13.0、20.7、12.5 W/m2,相关系数分别为0.9256、0.9291、0.9042、0.9325,相比于GOES-R同类产品(RMS=13.7 W/m2),这一直接把卫星通道亮温与低层大气温度相联系的反演模式,其精度性能达到了应用研究对其反演产品的质量要求。 展开更多
关键词 地表下行长波辐射 辐射传输 统计回归
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用卫星OLR资料估算中国大陆月降水量 被引量:5
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作者 吴晓 《气象》 CSCD 北大核心 2011年第1期99-102,共4页
利用国家卫星气象中心处理的NOAA下午轨道卫星的OLR资料,用Xie等在1998年的文章中提出的月降水量计算模式,计算了1991-2008年地理范围在10°-60°N、75°-150°E、分辨率为0.5°×0.5°的中国大陆月降水量... 利用国家卫星气象中心处理的NOAA下午轨道卫星的OLR资料,用Xie等在1998年的文章中提出的月降水量计算模式,计算了1991-2008年地理范围在10°-60°N、75°-150°E、分辨率为0.5°×0.5°的中国大陆月降水量,得出:用OLR月距平资料可以计算出月降水量,模式估算出的降水量通过与NCEP提供的18年月降水量陆地观测数据对比,精度为:冬季相对误差49.14%、绝对误差7.97 mm;春季相对误差37.60%、绝对误差14.97mm;夏季相对误差27.37%、绝对误差31.61mm;秋季相对误差37.99%、绝对误差16.95 mm,可见精度效果并不是太好,造成误差的主要原因是降水机制不一,层状云降水特别是逆温层状云和连续阴天不下雨,以及月平均OLR不能完整地反映月内降水云和降水量是造成用OLR月距平估算月降水量的主要误差来源。通过对FY-2C卫星云分类产品的图像分析,得出中国南方冬季主要是层状云降水,OLR月距平值较高,用全球的A、B系数估算出的降水量偏低于实况,因此对中国大陆进行分区、分季节统计A、B系数,是解决OLR月距平估算月降水量精度问题的途径。 展开更多
关键词 OLR 月降水量 绝对误差 相对误差
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卫星微波高层探测通道定标精度评估 被引量:1
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作者 毕研盟 李娟 +7 位作者 吴春强 安大伟 韩阳 廖蜜 徐唯伟 胡菊旸 窦芳丽 李小青 《大气科学》 CSCD 北大核心 2024年第2期602-618,共17页
全球/区域数值预报同化系统所需要的重要资料来源之一是卫星微波遥感的亮温数据。微波遥感仪器的高层大气(平流层中上部)探测通道亮温的定标精度,受多种因素影响,存在一定的偏差。由于高层大气高精度探测资料相对比较匮乏,因此对微波遥... 全球/区域数值预报同化系统所需要的重要资料来源之一是卫星微波遥感的亮温数据。微波遥感仪器的高层大气(平流层中上部)探测通道亮温的定标精度,受多种因素影响,存在一定的偏差。由于高层大气高精度探测资料相对比较匮乏,因此对微波遥感的高层大气亮温的精度检验评估成为重要研究内容。本文对在轨运行的微波温度遥感器AMSU-A、ATMS和FY-3D MWTS-2在2020年观测数据进行了定标精度检验评估,综合使用了三种评估方法进行了较为全面的分析,即基于掩星资料、再分析资料的辐射传输模拟比较和同类仪器交叉定标比较。三种检验评估方法从不同角度揭示了各仪器高层大气探测通道观测资料的误差特征,分析了对比误差的可能来源。三种评估方案给出的高层通道亮温的偏差存在差异,但基本结果变化趋势是一致的,即高层通道相比中低层通道,存在较大的噪音。除了交叉定标方法,其它两种方法都检验出了高层资料偏差的季节变化;整体而言,AMSU-A表现要优于MWTS-2和ATMS。本研究评估的高层亮温偏差的时间、空间变化特征可为微波高层大气资料的同化、气候应用提供参考。 展开更多
关键词 微波遥感 掩星 辐射传输 交叉定标
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从FY-4A卫星遥感数据和GFS资料估算全天空状况下的地表长波辐射通量 被引量:7
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作者 闵敏 吴晓 《气象》 CSCD 北大核心 2020年第3期336-345,共10页
本文介绍一种利用FY-4A成像仪遥感数据和全球预报系统(GFS)资料估算全天空地表长波辐射通量的反演方法。该方法通过辐射传输模拟和统计回归计算建立云天地表下行长波辐射通量的反演模式,并基于GFS资料处理云覆盖地区的地表上、下行长波... 本文介绍一种利用FY-4A成像仪遥感数据和全球预报系统(GFS)资料估算全天空地表长波辐射通量的反演方法。该方法通过辐射传输模拟和统计回归计算建立云天地表下行长波辐射通量的反演模式,并基于GFS资料处理云覆盖地区的地表上、下行长波辐射通量。这种全天空状况下两种通量的反演结合了FY-4A晴空地表长波辐射业务产品和本文反演模式处理的云天地表上、下行长波辐射通量。2018年9月1日的处理结果与Aqua/CERES同类产品相对比,精度为:RMSE=20.52 W·m^-2,R=0.9481,Bias=3.3 W·m^-2(夜间地表下行辐射通量对比);RMSE=25.58 W·m^-2,R=0.9096,Bias=5.4 W·m^-2(白天地表下行辐射通量对比);RMSE=10.97 W·m^-2,R=0.9762,Bias=-3.3 W·m^-2(夜间地表上行辐射通量对比);RMSE=19.97 W·m^-2,R=0.9283,Bias=5.0 W·m^-2(白天地表上行辐射通量对比)。这些结果表明本文发展的方法能够反演出精度较好的云天上下行长波辐射通量资料,为今后利用FY-4后续星处理生成全天空状况下的地表长波辐射通量产品奠定了理论基础。 展开更多
关键词 FY-4A遥感数据 GFS资料 全天空 地表上行长波辐射通量 地表下行长波辐射通量
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静止轨道微波卫星大气探测能力分析和观测仿真
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作者 毕研盟 杨军 +7 位作者 窦芳丽 韩阳 王嘉琛 李小青 徐榕焓 胡菊旸 廖蜜 张德军 《大气科学》 北大核心 2025年第4期1020-1029,共10页
静止轨道微波探测卫星搭载微波探测仪,利用平台相对地球静止特点,以及微波对云雨的穿透能力,可以对大气实现高频次、全天时和全天候观测,为数值天气预报、灾害性天气研究提供高价值数据。本文对正在研制中的中国风云四号静止轨道微波卫... 静止轨道微波探测卫星搭载微波探测仪,利用平台相对地球静止特点,以及微波对云雨的穿透能力,可以对大气实现高频次、全天时和全天候观测,为数值天气预报、灾害性天气研究提供高价值数据。本文对正在研制中的中国风云四号静止轨道微波卫星探测能力进行了较全面的介绍和分析,其搭载的毫米波亚毫米波探测仪新增加了现有低轨卫星上所没有的55 GHz微波高光谱频段和380~425 GHz太赫兹通道,极大拓展了探测仪对大气状态、云参数的观测能力。通过仿真技术给出了卫星特有的观测几何特点,结合ARMS(Advanced Radiative Transfer Modeling System)快速模式和背景场,以1小时分辨率模拟了典型台风云雨场景下探测仪所有通道的亮温观测值,展示了微波星的观测特点,为未来应用提供参考。 展开更多
关键词 静止轨道微波卫星 大气探测 微波高光谱 太赫兹 观测仿真
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基于站址分集策略的风云四号卫星接收系统的实现
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作者 裘奕 王英强 +2 位作者 周志翔 曾莎莎 张宝 《无线电通信技术》 北大核心 2025年第3期625-630,共6页
以风云四号B星数据Ka频段接收系统为研究对象,采用站址分集策略,在北京气象卫星地面站和乌兰察布气象卫星地面站同步接收卫星数据的支持下,选择信道存取数据单元(Channel Access Data Unit,CADU)数据作为两站间数据匹配的处理单元,通过... 以风云四号B星数据Ka频段接收系统为研究对象,采用站址分集策略,在北京气象卫星地面站和乌兰察布气象卫星地面站同步接收卫星数据的支持下,选择信道存取数据单元(Channel Access Data Unit,CADU)数据作为两站间数据匹配的处理单元,通过基于数据质量信息的择优技术,实时将多路数据择优合成为一路高质量数据,实现了我国首个基于站址分集接收策略的卫星接收系统。实际验证结果证明,该策略大大降低了雨衰对Ka频段数据接收的负面影响,也为气象卫星事业高质量发展提供了技术支撑。 展开更多
关键词 Ka频段数据接收 静止轨道气象卫星 分集接收 择优合成
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基于傅里叶神经算子的遥感数据预测方法 被引量:2
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作者 卫兰 朱建璇 +3 位作者 徐晓斌 范存群 林曼筠 赵现纲 《河南师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2025年第1期82-91,共10页
地球遥感是气象卫星的主要任务.由于受云层遮挡、宇宙射线辐射等因素影响,气象卫星所获取的遥感数据通常存在大量缺失及异常.傅里叶神经算子具有效率高、精度高、分辨率灵活等特性,基于此,提出一种基于傅里叶神经算子的遥测数据预测算法... 地球遥感是气象卫星的主要任务.由于受云层遮挡、宇宙射线辐射等因素影响,气象卫星所获取的遥感数据通常存在大量缺失及异常.傅里叶神经算子具有效率高、精度高、分辨率灵活等特性,基于此,提出一种基于傅里叶神经算子的遥测数据预测算法.该算法首先对遥感数据缺失值利用空间均值法和拉格朗日插值法进行填充,之后用傅里叶神经算子训练出空间数值在时间域上的映射关系,最后利用训练出来的模型对于最新的遥感数据进行预测,基于风云4号遥感卫星真实遥感数据的仿真实验结果表明,所提出的方法在较长期的时序预测中仍能保持较好的预测精度. 展开更多
关键词 地球遥感 时序预测 长期预测 傅里叶神经算子
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中国区域MODIS陆上气溶胶光学厚度产品检验 被引量:40
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作者 李晓静 张鹏 +3 位作者 张兴赢 孙凌 齐瑾 张艳 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2009年第2期147-156,共10页
以我国MODIS共享网站积累的MODIS L1B数据和美国威斯康辛大学提供的IMAPP软件包气溶胶产品软件为基础,经过产品运行本地化改进处理,在国家卫星气象中心建立了气溶胶产品业务化生成和发布机制。为支持气溶胶遥感产品算法改进以及潜在用... 以我国MODIS共享网站积累的MODIS L1B数据和美国威斯康辛大学提供的IMAPP软件包气溶胶产品软件为基础,经过产品运行本地化改进处理,在国家卫星气象中心建立了气溶胶产品业务化生成和发布机制。为支持气溶胶遥感产品算法改进以及潜在用户对产品的合理应用,给出对国家卫星气象中心运行的MODIS气溶胶遥感产品质量检验分析结果。利用2005年1月—2007年5月AERONET地基气溶胶监测网的L2.0级气溶胶光学厚度产品作为真值,用它匹配MODIS陆上气溶胶光学厚度产品开展检验。检验结果表明:以卫星过境前后30 min地基观测时间平均值匹配地基站点位置10 km半径范围内的卫星反演结果空间平均值开展检验,总体样本的气溶胶光学厚度均方根误差约为0.25;满足产品误差要求(±0.05±0.20τ)的样本占总样本数的44%;气溶胶光学厚度反演结果精度具有季节和地域差异,干季(秋、冬、春)的气溶胶光学厚度误差较小,而雨季气溶胶光学厚度误差较大,云是雨季气溶胶光学厚度反演结果误差较大的主要影响因素。 展开更多
关键词 MODIS 气溶胶光学厚度 误差检验 数据共享
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应用卫星遥感技术监测大气痕量气体的研究进展 被引量:67
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作者 张兴赢 张鹏 +3 位作者 方宗义 邱红 李晓静 张艳 《气象》 CSCD 北大核心 2007年第7期3-14,共12页
大气污染是全球环境变化的焦点,传统的地面定点监测大气污染技术已经越来越不能满足科学研究和国家决策的需求,大尺度卫星遥感大气污染技术作为一种新兴的研究手段,可以得到大尺度、长时间序列的污染物时空分布特征和变化趋势,进而研究... 大气污染是全球环境变化的焦点,传统的地面定点监测大气污染技术已经越来越不能满足科学研究和国家决策的需求,大尺度卫星遥感大气污染技术作为一种新兴的研究手段,可以得到大尺度、长时间序列的污染物时空分布特征和变化趋势,进而研究大气化学变化对全球气候和生物地球化学循环的影响。对卫星遥感大气痕量气体科学领域的发展和国际上使用的各类大气痕量气体传感器以及所取得的科研成果进行了全面的综述,结合中国地区的自身特点,提出我国利用卫星遥感技术研究大气成分的思路和未来开展科研工作的方向。 展开更多
关键词 卫星遥感技术 大气痕量气体 研究进展
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总云量产品在中国区域的分析检验 被引量:30
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作者 刘瑞霞 陈洪滨 +3 位作者 郑照军 刘年庆 师春香 刘玉洁 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2009年第5期571-578,共8页
对ISCCP、常规观测以及MODIS总云量3种目前使用较多的总云量资料进行对比分析,重点考察时间序列较长的ISCCP和常规观测总云量,给出定量对比结果,为使用这3种总云量资料的用户提供参考。研究表明:ISCCP与常规观测总云量相比,7月二者的空... 对ISCCP、常规观测以及MODIS总云量3种目前使用较多的总云量资料进行对比分析,重点考察时间序列较长的ISCCP和常规观测总云量,给出定量对比结果,为使用这3种总云量资料的用户提供参考。研究表明:ISCCP与常规观测总云量相比,7月二者的空间分布具有很好的一致性,但白天ISCCP总云量比常规观测总云量多,夜间却往往比常规观测总云量少,二者误差分布表现为东部和东南部小于西北部的特征;而1月二者空间分布比较一致,但是在天山和东北地区高、低值中心经常不匹配,这两个区域总云量资料需慎用;7月ISCCP总云量精度明显高于1月。ISCCP、常规观测以及MODIS总云量对比结果表明:1月MODIS总云量比其他两种资料大,而7月为最小。相对常规观测,1月ISCCP总云量精度优于MODIS,而7月MODIS总云量略优于ISCCP。 展开更多
关键词 云量 ISCCP 常规观测 MODIS 对比分析
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