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随着近年来空间电离层电磁扰动与地震相关性日益得到证实，能够方便获取电离层时空信息的地震电磁卫星成为探测分析地震前兆异常、探索地震短临预测方法的可行手段。地震监测非成像遥感卫星观测数据具有数据类型繁多、存储结构复杂、采样频率高、数据量大、重访周期短等特点，无论是数据获取、接收、存储、管理、检索、还是数据挖掘分析，都具有不同于常规成像遥感数据处理系统的独特之处。因此在对于地震监测非成像遥感载荷探测机理探讨的基础之上，开展数据预处理及应用方法的研究，对于我国发展地震电离层监测非成像遥感卫星并确保其应用效益的发挥尤为重要。法国DEMETER(Detection of Electro-Magetic Emissions Transmitted fromEarthquake Regions)卫星是世界上第一颗专门服务于地震监测的卫星，自发射以来在轨性能超出发射前预期的要求和标准，其数据预处理及应用方法具有较高的研究价值。
本研究主要内容包括：⑴从DEMETER卫星科学目标出发，系统调研并分析了其搭载的ICE电场探测仪、IMSC磁场探测仪、IAP离子分析仪、IDP高能粒子探测器、ISL朗缪尔探针几类非成像载荷的电磁探测机理、工作模式以及科学数据产品存储格式，介绍了DEMETER卫星外推与事后两类辅助数据的构成。⑵在充分调研DEMETER各载荷探测机理及科学数据记录格式的基础上，构建了DEMETER卫星各载荷的数据预处理方法集，包括：适用于ICE、IMSC、IDP的物理量校正处理法，以及适用于IAP、ISL的伏安特性曲线物理量提取法(电子温度、电子密度、离子密度等)。⑶基于预处理后的DEMETER卫星1级数据，研究DEMETER卫星观测数据电离层背景场模型构建方法，构建反映电离层电子温度的的时间变化周期性特征，能够用于地震前兆异常探测的电离层背景场及预测模型的时间序列。