[发明专利]一种海表温度数据归一化质量检验方法

说明书

本发明公开了一种海表温度数据归一化质量检验方法，该方法为：气象卫星海温数据判识和解析，按照极轨气象卫星和静止气象卫星观测特点分类处理，得到有效卫星海温数据以及观测时间、观测范围等辅助信息；依据卫星海温观测时间和观测范围，将时间和空间分布各不相同的卫星海温数据和格点分析场海温转换到具有可比性的时间和空间范围内，采用时空匹配、插值技术，获取并解析高精度分析场海温，处理得到卫星海温和分析场海温时空匹配数据集；根据匹配结果，选择感兴趣区域，根据海温质量标识，分质量等级统计误差，计算质量检验指标。本发明可以利用具有全球覆盖且质量均一优点的分析场海温资料，对风云系列卫星反演海温数据进行一体化的质量检验。

技术领域

本发明涉及气象遥感技术领域，具体来说，涉及一种海表温度数据归一化质量检验方法。

背景技术

中国的海岸线长，海洋国土面积大，国内用户对海洋环境监测、海洋资源开发以及海洋气象预报有很大需求。提高风云气象卫星的应用水平亟待解决的问题之一是做好数据处理方面的研究工作；由于卫星辐射测量误差、反演算法误差、地气系统辐射相互影响的存在，导致反演的产品总是存在误差，需要通过产品的质量检验工作来比对、分析反演产品精度。

目前风云气象卫星系列，已经发展出了两类四个系列。其中地球静止轨道气象卫星包括“风云二号”和“风云四号”两个系列，极轨气象卫星包括“风云一号”和“风云三号”两个系列。当前，在“风云二号”、“风云四号”“风云三号”三个系列中都实时生成卫星反演海温业务产品，目前国家卫星气象中心已经初步具备海温产品的检验能力，但是受到极轨、静止卫星观测特点以及实时业务运行的限制，未考虑采用一体化的检验源数据。海温产品质量检验所选的检验源数据各不相同，很难给出归一化的海温质量评价标准。设计采用统一的检验源进行海温质量检验，将弥补现有系统海温产品质量检验的局限性，检验结果有更好的参考性和说服力，可客观横向比较各种海温产品的优劣，为实际业务应用提供独立判据。

发明内容

针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种海表温度数据归一化质量检验方法，能够克服现有技术的上述不足。

为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种海表温度数据归一化质量检验方法，该方法包括以下步骤：

S1 读取气象卫星海温数据，按照极轨气象卫星和静止气象卫星观测特点分类处理，得到有效的卫星海温数据以及观测时间、观测范围、产品等级、质量等级等辅助信息；

S2 时间匹配，依据卫星海温观测时间，按照时间匹配规则，获取高精度分析场海温文件并进行解析，得到海温、经度、纬度等数据集；

S3 空间匹配，依据卫星海温观测范围，按照空间匹配规则，进行分析场海温空间匹配、投影插值处理，构建卫星海温和分析场海温时空匹配数据集；

S4 根据匹配数据集，选择感兴趣区域，根据海温质量标识，分质量等级统计误差，计算质量检验指标。

进一步地，所述的海表温度数据归一化质量检验方法还包括：

S5 根据匹配数据集和计算的质量检验指标，进行质量检验结果图表输出。

进一步地，所述读取气象卫星海温数据，按照极轨气象卫星和静止气象卫星观测特点分类处理为：读取风云系列卫星海温数据，进行海温数据解码预处理，得到有效卫星海温数据。

进一步地，所述时间匹配为：基于风云系列卫星海温数据观测时间，依据时间阈值选取限定时间范围内的高精度分析场海温。

进一步地，所述空间匹配为：获取风云系列卫星海温数据地理位置信息，采用投影插值算法将高精度分析场海温数据进行投影变化、重采样后和风云系列卫星海温数据空间匹配。

进一步地，所述分质量等级统计误差，计算质量检验指标为：将时空匹配后的风云系列卫星海温数据和高精度分析场海温数据依据卫星海温质量等级进行统计分析，分别计算质量检验指标。