利用地球最低亮温目标分析FY-3微波成像仪在轨定标稳定性

来源 :第三届微波遥感技术研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:vc__
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  分析FY-3微波成像仪在轨性能稳定性,既可以为用户单位提供应用数据的可靠性保障,又可以为载荷研制单位提供产品性能评估的依据.在轨获取的亮温数据是微波成像仪对地球观测的最终输出,亮温数据的质量高低直接反映出载荷系统的性能优劣.利用地球表面辐射特性稳定的目标作为在轨定标场,对微波辐射计进行在轨定标是国内外常用的方法之一.利用长期观测地球最低亮温目标的数据统计结果分析微波成像仪系统在轨性能的稳定性,具有直接性和整体性的优点.根据已有的微波遥感理论,在90GHz以下,大气窗口频率通道观测的地球最低亮温目标应当出现在亚极地地区的平静海洋表面,当大气极为干燥时形成.从国外相关研究的经验来看,地球表面最低亮温目标的亮温值稳定而且容易被重复观测到.分析过程中采用统计直方图方法,初始样本选择从2011年2月至2012年9月,FY-3(02)卫星微波成像仪在轨遥感亮温数据.首先,以3天为一个周期,对数据进行分组.其次,对各组数据,统计预设最低亮温±10K范围内,各亮温值及其对应的频次.其中,预设最低亮温值由微波大气辐射传输模型计算给出.第三,针对±10K统计范围内的亮温频次分布,取最低的3%-10%部分,做三阶多项式拟合,得到统计亮温的概率分布函数.令概率分布函数中的概率自变量=0%,即得到理论上的最低亮温值.最后,根据统计时间段内多组数据得到的理论最低亮温值随时间的波动情况,评价FY-3微波成像仪系统长期在轨运行的稳定性.微波成像仪10.65GHzV/H,18.7GHzV/H,23.8GHzV/H,36.5GHzV/H,89GHzV/H这10个通道的统计分析过程完全一致.统计过程中发现:89GHz的V/H两个通道的最低亮温预设值与统计过程中的实际情况存在较大偏差,这两个通道的实际观测亮温更低.由此可知,平静的海洋表面及干燥大气这一观测场景不满足89GHzV/H通道最低亮温目标的条件.因此,地球最低亮温目标统计方法对89GHzV/H通道的定标稳定性分析不适用.统计分析的结果表明:FY-3(02)卫星微波成像仪各通道理论最低亮温值波动幅度与国外同类仪器相当或更小.该结果还可以用于今后国内外同类仪器之间相互对比验证.综上所述,利用地球最低亮温目标分析方法适用于FY-3微波成像仪的8个频率较低的通道,而且,根据统计分析的结果可知:FY-3(02)卫星微波成像仪在轨定标系统性能稳定.
其他文献
航空校飞是星载散射计研制过程中的大型试验之一,是载荷、卫星和地面应用系统技术状态确定之前进行的验证性试验.中法海洋卫星微波散射计采用全新的旋转扫描扇形波束体制,能够对同一面元提供更多的方位角和入射角观测组合,改善海面风矢量场反演的精度.中法海洋卫星散射计校飞试验采用中国海监Y-12飞机,如图1所示.试验区域为黄海海域,中心点经纬度[122.055E,36.192N],距离烟台莱山机场157公里.飞
随着大气中液态水的增多,微波辐射计各个通道的亮温逐渐增大.但,当液态水逐渐形成为降水时,微波辐射计的亮温则有可能出现饱和.这种饱和将使得大气中更多的液态水无法被准确测量.目前在实际应用中发现,由于降水过程中微波辐射计亮温存在饱和现象,使得其最后反演得到的各种大气物理量(总水汽、总液态水、温度廓线、相对湿度廓线、水汽密度廓线、液态水密度廓线)的准确性引起关注,甚至质疑.本研究依据北京市气象局放置于南
卫星高度计从发展至今已经历了Geos-3,Seasat, Geosat, TOPEX/Poseidon, ERS-1/2,Jason-1/2,Envisat等多代星载高度计的发展历程.20世纪90年代之后,卫星海洋遥感获得迅猛发展,其主要特征之一是由实验性海洋卫星转向业务化海洋监测卫星.卫星高度计的业务化运行得益于其测量精度的不断提高.我国第一个海洋动力环境卫星HY-2已经于2011年8月16日成
我国首颗海洋动力环境卫星海洋二号卫星(简称HY-2)于2011年8月16日成功发射.HY-2上搭载了5波段9通道扫描微波辐射计,能够提供全天时、全天候全球海表面风速产品.为保障遥感数据产品高精度定量化应用,必须对HY-2扫描辐射计海面风速产品进行检验与评价.针对HY-2辐射计2012年1月至2012年6月的海面风速产品,利用NDBC浮标、南海石油平台等现场实测数据,以25km和5min时空窗口进行
风云三号卫星B星(FY-3B)于2010年11月发射升空,并于2011年4月正式完成在轨测试,交付用户使用.风云三号卫星B星所搭载的微波成像仪(Microwave Radiation Imager,MWRI)是一个10通道,5频率,双极化的全功率圆锥扫描星载微波辐射计,能够在观测过程中持续提供10.65GHz、18.7GHz、23.8GHz、36.5GHz、89GHz等五个频率,H/V双极化的地表
我国首颗微波海洋动力环境卫星HY-2于2011年8月成功发射.星上搭载的微波散射计(HY-2 SCAT)能够全天时、全天候开展全球海面风场的探测,是目前最新一颗业务化运行的星载散射计.对HY-2 SCAT海面风场产品开展精度验证,从而评价其产品质量进行评价,是HY-2散射计产品广泛应用并发挥其科学意义的重要保障.本文中,利用多种现场实测风场数据,对最初6个月(2012年1月~2012年6月)业务化
2011年7月,我国成功发射第一颗海洋动力环境卫星——HY-2卫星,主载荷为Ku波段(13.58GHz)和C波段(5.25GHz)双频雷达高度计,目前已进入正常业务化运行.为保证高程数据的准确性,一致性和稳定性,提高其对平均海平面及海面风场的测量精度,需对高度计进行高程测量和散射测量在轨定标,获得全系统绝对测量偏差.有源定标器在轨定标为高度计高程测量数据提供唯一定标标准,保证高度计输出数据的准确性
海洋二号(HY-2)卫星是我国首颗海洋动力环境卫星,主要用于获取全球海洋动力环境参数,是海洋防灾减灾的重要手段,于2011年8月16日成功发射,2012年3月2日投入业务试运行.在使用卫星高度计的观测数据之前,需要对数据进行筛校准,以得到海洋上的有效数据,并且保持不同卫星高度计数据之间的一致性.卫星高度计获取的是沿轨数据,并且重复周期最快的也要10天,单一卫星高度计数据在时间和空间分辨率上存在明显