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FY-3C/VIRR海表温度产品及质量检验

王素娟 崔鹏 张鹏 杨忠东 胡秀清 冉茂农 刘健 林曼筠 邱红

王素娟, 崔鹏, 张鹏, 等. FY-3C/VIRR海表温度产品及质量检验. 应用气象学报, 2020, 31(6): 729-739. DOI: 10.11898/1001-7313.20200608..
引用本文: 王素娟, 崔鹏, 张鹏, 等. FY-3C/VIRR海表温度产品及质量检验. 应用气象学报, 2020, 31(6): 729-739. DOI: 10.11898/1001-7313.20200608.
Wang Sujuan, Cui Peng, Zhang Peng, et al. FY-3C/VIRR sea surface temperature products and quality validation. J Appl Meteor Sci, 2020, 31(6): 729-739. DOI:  10.11898/1001-7313.20200608.
Citation: Wang Sujuan, Cui Peng, Zhang Peng, et al. FY-3C/VIRR sea surface temperature products and quality validation. J Appl Meteor Sci, 2020, 31(6): 729-739. DOI:  10.11898/1001-7313.20200608.

FY-3C/VIRR海表温度产品及质量检验

DOI: 10.11898/1001-7313.20200608
资助项目: 

国家重点研究发展计划 2018YFC1506601

国家重点研究发展计划 2018YFB0504900

详细信息
    通信作者:

    王素娟, wangsj@cma.gov.cn

FY-3C/VIRR Sea Surface Temperature Products and Quality Validation

  • 摘要: 国家卫星气象中心FY-3C/VIRR(visible and infrared radiometer,可见光红外扫描辐射计)海表温度产品在云检测产品的基础上,采用多通道MCSST(multichannel SST)算法进行晴空区海温反演。该文详细介绍了海表温度产品算法、产品设计、质量控制及质量检验方法。FY-3C/VIRR海表温度产品包括5 min段原始投影海温和5 km全球等经纬度投影海温。设计逐像元的海温质量标识,将海温像元分为优、良、差3个等级,用户可根据应用目标选择海温的质量等级。与日最优插值海温OISST(optimum interpolation SST)相比,FY-3C/VIRR 2015年1月—2019年12月的5 min段海温质量检验结果表明:质量等级为优的海温,白天和夜间的偏差分别为-0.18℃和-0.06℃,均方根误差分别为0.85℃和0.8℃;白天海温均方根误差有季节性波动,夏季有的月份均方根误差大于1℃(如2015年7月、2016年7月和2019年7月);在海温回归系数不变的条件下,夜间海温偏差的季节性波动与星上黑体温度相关显著。从一级数据质量、定位、业务运行状况等方面讨论引起海表温度产品异常的原因,为FY-3C/VIRR历史数据定位、定标和产品重处理及用户应用提供重要的参考信息。
  • 图  1  2015—2019年FY-3C/VIRR SST算法反演海温与观测海温的均方根误差和决定系数 (a)白天海温与浮标海温的均方根误差,(b)夜间海温与浮标海温的均方根误差,(c)白天海温与浮标海温决定系数,(d)夜间海温与浮标海温决定系数

    Fig. 1  Root mean square error and determination coefficient of FY-3C/VIRR SST Algorithms with respect to in-situ SST in 2015-2019 (a)root mean square error in day-time, (b)root mean square error in night-time, (c)determination coefficient in day-time, (d)determination coefficient in night-time

    图  2  2015—2019年FY-3C/VIRR 5 min段质量为优的SST产品逐日误差统计曲线

    Fig. 2  Time series of validation bias and root mean square error for FY-3C/VIRR operational granule SST at excellent quality level with respect to daily OISST in 2015-2019

    图  3  2016年1月FY-3C/VIRR 5 min段质量为优的SST产品逐日误差统计曲线

    Fig. 3  Time series of validation bias and root mean square error for FY-3C/VIRR granule SST at excellent quality level with respect to daily OISST in Jan 2016

    图  4  2015—2019年FY-3C/VIRR 5 km全球日合成质量为优的SST产品逐日误差统计曲线

    Fig. 4  Time series of validation bias and root mean square error for FY-3C/VIRR 5 km daily SST at excellent quality level with respect to daily OISST in 2015-2019

    表  1  2016年1月FY-3C/VIRR业务和重处理5 min段海温误差统计结果(参考海温为日OISST)

    Table  1  Monthly validation statistics for FY-3C/VIRR granule SST in Jan 2016(with respect to daily OISST)

    类型 质量等级 MCSST(业务) NLSST(重处理)
    偏差/℃ 均方根误差/℃ 偏差/℃ 均方根误差/℃
    白天 -0.31 0.81 -0.02 0.66
    -0.44 1.35 -0.56 1.14
    -2.81 2.97 -2.82 2.97
    全样本 -0.48 1.31 -0.40 1.08
    夜间 -0.32 0.84 -0.08 0.72
    -0.50 1.42 -0.59 1.24
    -3.05 3.23 -2.89 2.98
    全样本 -0.51 1.37 -0.50 1.24
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-05-14
  • 修回日期:  2020-08-05
  • 刊出日期:  2020-10-27

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