FY-3A微波濕度計(jì)觀測(cè)資料的質(zhì)量控制
發(fā)布時(shí)間:2021-08-08 19:38
氣象衛(wèi)星遙感資料的同化應(yīng)用對(duì)于提高數(shù)值天氣預(yù)報(bào)精度的作用已經(jīng)得到了廣泛的認(rèn)可。由于資料同化需要?dú)庀笮l(wèi)星遙感資料盡可能精確地反映真實(shí)的大氣狀態(tài),因此需要在資料同化前對(duì)資料進(jìn)行質(zhì)量控制,剔除觀測(cè)噪音比較大以及輻射傳輸模式不能準(zhǔn)確模擬的資料。本文首先統(tǒng)計(jì)分析了FY-3A衛(wèi)星MWHS微波濕度計(jì)2010年1月整月和8月28日到9月6日Level-lb全球觀測(cè)亮度溫度O和背景場(chǎng)(NCEP GFS 6 h預(yù)報(bào)場(chǎng))用輻射傳輸模式(美國(guó)通用輻射傳輸模式CRTM 2.0版本)模擬的亮度溫度B隨掃描角的分布特征,發(fā)現(xiàn)通道3和4的觀測(cè)隨儀器掃描角有抖動(dòng)、不連續(xù)現(xiàn)象。同時(shí)沿著儀器掃描線在星下點(diǎn)兩側(cè)存在觀測(cè)不對(duì)稱現(xiàn)象,而且權(quán)重函數(shù)峰值越接近地面的通道該不對(duì)稱現(xiàn)象越明顯,這主要是由于極軌衛(wèi)星軌道傾角不是嚴(yán)格的900,如FY-3A衛(wèi)星的軌道傾角是98.810,造成了跨軌跡橫掃儀器每條掃描線上觀測(cè)視場(chǎng)的緯度不同引起的。在統(tǒng)計(jì)觀測(cè)增量O-B隨掃描角和緯度變化的基礎(chǔ)上,定量給出了不同緯度帶內(nèi)(每隔5°)MWHS通道3、4和5的掃描角偏差訂正系數(shù),該系數(shù)可直接提供給各種資料同化系統(tǒng)同化FY-3A MWHS資料時(shí)使用。將FY-...
【文章來(lái)源】:南京信息工程大學(xué)江蘇省
【文章頁(yè)數(shù)】:57 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖4.3?FY3衛(wèi)星(左)升軌和(右)降軌MWHS每條掃描線及每個(gè)視場(chǎng)位置的分布(箭??頭方向?yàn)樾l(wèi)星飛行方向)??
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逭攏疲伲?常廖⒉ㄊ?燃疲停祝齲庸鄄庠胍艫南??崳?顯然地,對(duì)第一主成分進(jìn)行五點(diǎn)平滑可W去除周期性振蕩噪音,那么對(duì)原始數(shù)據(jù)直接??進(jìn)行五點(diǎn)平滑,是不是也能達(dá)到相同的目的。圖5.6使用了與圖5.5相同的時(shí)間,然后對(duì)??MWHS觀測(cè)數(shù)據(jù)直接進(jìn)行五點(diǎn)平滑,冉將兩者作差值。與圖5.6相比較可看出,直接對(duì)??MWHS資料平滑對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)的改變很大,這種方法甚至己經(jīng)改變了觀測(cè)資料中天氣相關(guān)的??特征。故本文采用的方法能有效地消除MWHS數(shù)據(jù)中存在的直線形噪音,由于真實(shí)的信息??沒(méi)有投影到第一主成分上,所■僅對(duì)第一主成分進(jìn)行平滑并不會(huì)改變資料中的關(guān)鍵信息,??更不會(huì)損害資料中的天氣特征。??(a)?化)??纖!ill??似?(d)??圖5.5?2010年9月1日的:24-05:36?(世界時(shí))通道3(3),通道4化),通道5似觀測(cè)值與重??構(gòu)值之間的差值,其中(山與(a)相同,(d)為整
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]RTTOV散射模塊在FY-3MWHS資料同化中的應(yīng)用[J]. 蘇捷,朱克云,張杰. 氣象. 2013(11)
[2]FY-3B衛(wèi)星微波濕度計(jì)熱真空定標(biāo)方法和結(jié)果分析[J]. 王振占,張升偉,李靖,李蕓,吳瓊. 中國(guó)工程科學(xué). 2013(10)
[3]風(fēng)云三號(hào)A星微波濕度計(jì)數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用[J]. 何杰穎,張升偉. 中國(guó)工程科學(xué). 2013(10)
[4]運(yùn)用主成分分析方法診斷和消除風(fēng)云三號(hào)B星微波濕度計(jì)觀測(cè)數(shù)據(jù)中的噪音[J]. 鄒曉蕾,馬原,秦正坤. 氣象科技進(jìn)展. 2013(04)
[5]風(fēng)云三號(hào)衛(wèi)星先進(jìn)微波大氣探測(cè)儀系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研制[J]. 張升偉,王振占,孫茂華,何寶宇,姜景山. 中國(guó)工程科學(xué). 2013(07)
[6]FY-3A MWHS資料的質(zhì)量控制——以四川“8.19”暴雨為例[J]. 張耀曄,張杰,朱克云,米潔. 高原山地氣象研究. 2013(01)
[7]FY-3A/MWHS數(shù)據(jù)在定量降水估計(jì)中的應(yīng)用研究[J]. 崔林麗,楊引明,游然,方翔. 高原氣象. 2012(05)
[8]RTTOV和CRTM對(duì)“羅莎”臺(tái)風(fēng)衛(wèi)星微波觀測(cè)的模擬研究與比較[J]. 劉碩松,董佩明,韓威,張文軍. 氣象學(xué)報(bào). 2012(03)
[9]FY-3A微波資料偏差訂正及臺(tái)風(fēng)路徑預(yù)報(bào)應(yīng)用[J]. 杜明斌,楊引明,楊玉華,張潔,朱雪松. 應(yīng)用氣象學(xué)報(bào). 2012(01)
[10]AMSU微波探測(cè)資料同化的質(zhì)量控制方法概述[J]. 楊寅,韓威,董佩明. 氣象. 2011(11)
博士論文
[1]FY3大氣垂直探測(cè)器輻射資料的同化應(yīng)用研究[D]. 馬剛.蘭州大學(xué) 2008
碩士論文
[1]風(fēng)云三號(hào)衛(wèi)星微波溫度計(jì)輻射率資料的質(zhì)量控制[D]. 王葉慧.南京信息工程大學(xué) 2011
[2]地面資料質(zhì)量控制技術(shù)與資料同化[D]. 陳小菊.南京信息工程大學(xué) 2007
本文編號(hào):3330559
【文章來(lái)源】:南京信息工程大學(xué)江蘇省
【文章頁(yè)數(shù)】:57 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖4.3?FY3衛(wèi)星(左)升軌和(右)降軌MWHS每條掃描線及每個(gè)視場(chǎng)位置的分布(箭??頭方向?yàn)樾l(wèi)星飛行方向)??
'?10?20?30?40?50?60?70?80?90??圖4.4觀測(cè)增量2010年8月28日到9月6日的全球平均值對(duì)掃描角的依賴??(星下點(diǎn)的偏差已減去)??Ch3??ch5??-60?-胡-伯-加-如-10?0?10?20?如?40?50?的??-2?-1.5?-1?-0.5?0?0.5?1?1.5?2?2,5?3?3.5??圖4.5?2010年8月28日到9月6日星下點(diǎn)觀測(cè)增量對(duì)諱度帶的依賴??(每間隔5個(gè)律度)??根據(jù)參考文獻(xiàn)口4],掃描角偏差訂正對(duì)諱度有依賴性,公式(1)給出了掃描角偏差訂正??系數(shù)具體的計(jì)算公式:??做巧=巧;.始巧-巧/化6二0)?(1)??其中:?<;)是紳度帶,0是掃描角,9二0是星下點(diǎn),;代表不同的通道,^/是掃描角偏差巧??正量,友;枯5,巧表示7’通道6掃描角在<25韓度帶內(nèi)平均的衛(wèi)星觀測(cè)福射值。文獻(xiàn)腳是將諱??度每10度分為一個(gè)諱度帶進(jìn)行統(tǒng)計(jì)的,在計(jì)算條件允許的情況下,締度帶分得越細(xì)統(tǒng)計(jì)結(jié)??果代表性越好、精度越高。因此統(tǒng)計(jì)了[60N?60S]巧度之間每隔5°紳度帯內(nèi)偏差隨掃描角的??變化。圖4.6定量給出了不同紳度帶掃描角偏差訂正數(shù)值,從上至下依次是通道3、通道4??和通道5,同樣每個(gè)紳度帶肉星下點(diǎn)的偏差己減去。圖4.6進(jìn)一步驗(yàn)證了通道3和4的觀測(cè)??29??
逭攏疲伲?常廖⒉ㄊ?燃疲停祝齲庸鄄庠胍艫南??崳?顯然地,對(duì)第一主成分進(jìn)行五點(diǎn)平滑可W去除周期性振蕩噪音,那么對(duì)原始數(shù)據(jù)直接??進(jìn)行五點(diǎn)平滑,是不是也能達(dá)到相同的目的。圖5.6使用了與圖5.5相同的時(shí)間,然后對(duì)??MWHS觀測(cè)數(shù)據(jù)直接進(jìn)行五點(diǎn)平滑,冉將兩者作差值。與圖5.6相比較可看出,直接對(duì)??MWHS資料平滑對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)的改變很大,這種方法甚至己經(jīng)改變了觀測(cè)資料中天氣相關(guān)的??特征。故本文采用的方法能有效地消除MWHS數(shù)據(jù)中存在的直線形噪音,由于真實(shí)的信息??沒(méi)有投影到第一主成分上,所■僅對(duì)第一主成分進(jìn)行平滑并不會(huì)改變資料中的關(guān)鍵信息,??更不會(huì)損害資料中的天氣特征。??(a)?化)??纖!ill??似?(d)??圖5.5?2010年9月1日的:24-05:36?(世界時(shí))通道3(3),通道4化),通道5似觀測(cè)值與重??構(gòu)值之間的差值,其中(山與(a)相同,(d)為整
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]RTTOV散射模塊在FY-3MWHS資料同化中的應(yīng)用[J]. 蘇捷,朱克云,張杰. 氣象. 2013(11)
[2]FY-3B衛(wèi)星微波濕度計(jì)熱真空定標(biāo)方法和結(jié)果分析[J]. 王振占,張升偉,李靖,李蕓,吳瓊. 中國(guó)工程科學(xué). 2013(10)
[3]風(fēng)云三號(hào)A星微波濕度計(jì)數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用[J]. 何杰穎,張升偉. 中國(guó)工程科學(xué). 2013(10)
[4]運(yùn)用主成分分析方法診斷和消除風(fēng)云三號(hào)B星微波濕度計(jì)觀測(cè)數(shù)據(jù)中的噪音[J]. 鄒曉蕾,馬原,秦正坤. 氣象科技進(jìn)展. 2013(04)
[5]風(fēng)云三號(hào)衛(wèi)星先進(jìn)微波大氣探測(cè)儀系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研制[J]. 張升偉,王振占,孫茂華,何寶宇,姜景山. 中國(guó)工程科學(xué). 2013(07)
[6]FY-3A MWHS資料的質(zhì)量控制——以四川“8.19”暴雨為例[J]. 張耀曄,張杰,朱克云,米潔. 高原山地氣象研究. 2013(01)
[7]FY-3A/MWHS數(shù)據(jù)在定量降水估計(jì)中的應(yīng)用研究[J]. 崔林麗,楊引明,游然,方翔. 高原氣象. 2012(05)
[8]RTTOV和CRTM對(duì)“羅莎”臺(tái)風(fēng)衛(wèi)星微波觀測(cè)的模擬研究與比較[J]. 劉碩松,董佩明,韓威,張文軍. 氣象學(xué)報(bào). 2012(03)
[9]FY-3A微波資料偏差訂正及臺(tái)風(fēng)路徑預(yù)報(bào)應(yīng)用[J]. 杜明斌,楊引明,楊玉華,張潔,朱雪松. 應(yīng)用氣象學(xué)報(bào). 2012(01)
[10]AMSU微波探測(cè)資料同化的質(zhì)量控制方法概述[J]. 楊寅,韓威,董佩明. 氣象. 2011(11)
博士論文
[1]FY3大氣垂直探測(cè)器輻射資料的同化應(yīng)用研究[D]. 馬剛.蘭州大學(xué) 2008
碩士論文
[1]風(fēng)云三號(hào)衛(wèi)星微波溫度計(jì)輻射率資料的質(zhì)量控制[D]. 王葉慧.南京信息工程大學(xué) 2011
[2]地面資料質(zhì)量控制技術(shù)與資料同化[D]. 陳小菊.南京信息工程大學(xué) 2007
本文編號(hào):3330559
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