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用FY-1C两个近红外太阳反射光通道的观测数据反演水汽总含量

张弓 许健民 黄意玢

张弓, 许健民, 黄意玢. 用FY-1C两个近红外太阳反射光通道的观测数据反演水汽总含量. 应用气象学报, 2003, 14(4): 385-394..
引用本文: 张弓, 许健民, 黄意玢. 用FY-1C两个近红外太阳反射光通道的观测数据反演水汽总含量. 应用气象学报, 2003, 14(4): 385-394.
Zhang Gong, Xu Jianmin, Huang Yibin. Remote sensing of total column perceptible water vapor with two sun reflectance channels of FY-1C satellite. J Appl Meteor Sci, 2003, 14(4): 385-394.
Citation: Zhang Gong, Xu Jianmin, Huang Yibin. Remote sensing of total column perceptible water vapor with two sun reflectance channels of FY-1C satellite. J Appl Meteor Sci, 2003, 14(4): 385-394.

用FY-1C两个近红外太阳反射光通道的观测数据反演水汽总含量

REMOTE SENSING OF TOTAL COLUMN PERCEPTIBLE WATER VAPOR WITH TWO SUN REFLECTANCE CHANNELS OF FY-1C SATELLITE

  • 摘要: FY-1C极轨气象卫星扫描辐射仪第10通道的观测波长为0.90~0.965μm,位于弱水汽吸收区,邻近的第2通道观测波长为0.84~0.89μm,位于大气窗区。该文根据R.Frouin提出的算法,用FY-1C资料实现了近红外水汽吸收区和窗区两个通道联合反演水汽总含量。所用的反演关系式为其中,水汽吸收区与窗区两个通道的反射率之比r可以从卫星测值中求出;在探空站所在的地方,沿光路的水汽总含量m为己知量,可以用统计方法求出系数AB;在没有探空站的地方,可以根据系数AB,用反演关系式求m。影响系数A的因素主要是大气的温、压、湿廓线和仪器的通道响应函数,影响系数B的因素是地表反射率。由于这些对反演关系式中的系数取值有影响的因素随时间和地点有变化,对不同地区和时段的探空站分别进行统计,得到不同的系数进行反演,取得了较好的效果。另外,还用质量控制手段控制了定位误差可能带来的影响。独立样本真实性检验表明,反演值和探空测值之间的偏差约为15%~20%,相关系数在90%以上。
  • 图  1  敦煌站的系数统计结果

    (a),(b),(c) 标准差门槛分别为0.1, 0.05, 0.04

    图  2  独立样本真实性检验所得反演结果偏差

    图  3  独立样本真实性检验所得反演结果与实况之间的相关系数

    (a),(b)分别为分区系数和单站系数计算结果

    图  4  用2001-05-13的探空资料算出的水汽总含量(a)和用FY-1C资料反演出的水汽总含量(b)

    表  1  FY-1C星扫描辐射计第2、第10通道的特征

    表  2  1999~2000年辐射校正场外定标的结果[9]

    表  3  水汽通道与窗区两个通道的典型反照率之比r的计算结果

    表  4  个别探空站分别统计所得的水汽总量反演系数A和B

    表  5  2000年6~7月分区统计所得的水汽总量反演回归系数AB

  • [1] 许绍祖.大气物理学基础.北京:气象出版社, 1993.18.
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    [7] 董超华, 章国材, 邢福源, 等.气象卫星业务产品释用手册.北京:气象出版社, 1999.218.
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    [9] 张玉香, 胡秀清, 戎志国, 等.FY-1C和FY-2B卫星遥感器可见光通道在轨辐射定标.中国遥感卫星辐射校正场2000年敦煌青海湖场地综合试验成果文献.北京:国家卫星气象中心, 2001.133.
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出版历程
  • 收稿日期:  2002-06-10
  • 修回日期:  2002-11-21
  • 刊出日期:  2003-08-31

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