[发明专利]基于辐射传输模式的大气探测通道定位偏差评估方法

权利要求书

1.一种基于辐射传输模式的大气探测通道定位偏差评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1 数据准备，获取微波辐射计窗区通道和探测通道的定标亮温数据，定位后的经纬度、观测几何参数，用于辐射传输模拟的数值预报场数据，及全球海岸线矢量数据；

S2 窗区通道海岸线叠加检验，在定位定标后的微波探测数据中，叠加海岸边界线，查看海岸边界线的叠加效果；

S3 全部通道观测亮温辐射传输模式，模式计算需要的大气参数来自数值预报场数据和气候数据集，地表发射率数据使用RTTOV模式自带的发射率库，根据定位得到的海陆标识数据，选择陆地或海洋发射率计算模型，输入星载仪器观测的几何参数，输入各通道的起始频率和截止频率，及频率步长，由此模拟计算得到所有通道各观测位置的模拟亮温；

S4 窗区通道观测模拟亮温差计算与分析，将各观测位置上观测和模拟亮温做差，即：

O-B=T_observation-T_simulation，

其中，O-B为各观测位置上观测和模拟亮温之差，T_observation为各观测位置上的观测亮温，T_simulation为各观测位置上的模拟亮温，

查看O-B的空间分布图，无明显与扫描位置相关的偏差，则说明在各扫描位置上模拟亮温精度合格，可以进行下一步；

S5 探测通道观测模拟亮温差计算与分析，计算探测通道各观测位置上观测和模拟亮温之差，即：

O-B=T_observation-T_simulation，

其中，O-B为各观测位置上观测和模拟亮温之差，T_observation为各观测位置上的观测亮温，T_simulation为各观测位置上的模拟亮温，

查看O-B的空间分布图，评估探测通道定位偏差。

2.根据权利要求1所述的基于辐射传输模式的大气探测通道定位偏差评估方法，其特征在于，所述几何参数包括卫星高度和观测天顶角。

3.根据权利要求1所述的基于辐射传输模式的大气探测通道定位偏差评估方法，其特征在于，所述数值预报场数据为ERA5、ECMWF或NCEP数据。

4.根据权利要求1所述的基于辐射传输模式的大气探测通道定位偏差评估方法，其特征在于，S2所述海岸边界线的叠加效果中，定位精度优于1像元，则可以进入下一步。

5.根据权利要求1所述的基于辐射传输模式的大气探测通道定位偏差评估方法，其特征在于，S3中所述全部通道包括窗区通道和探测通道。

6.根据权利要求1所述的基于辐射传输模式的大气探测通道定位偏差评估方法，其特征在于，S3中由数值预报场数据获取大气参数的方法为：根据星载微波辐射计观测时间，选择邻近的数值预报场数据，提取数值预报场中的所有垂直高度层的温度、湿度和气压数据，近地面气温，近地面风速，地表温度和地面气压，根据定位得到的观测像元经纬度，取数值预报场全球格网中最邻近点的大气参数。

7.根据权利要求6所述的基于辐射传输模式的大气探测通道定位偏差评估方法，其特征在于，对于各垂直高度层的大气温度、湿度和气压，需要根据各层气压值垂直插值到辐射传输模式的标准高度层。

8.根据权利要求1所述的基于辐射传输模式的大气探测通道定位偏差评估方法，其特征在于，S3中模式需要的气体成分含量采用1976标准美国大气模式的气候数据集。

9.根据权利要求8所述的基于辐射传输模式的大气探测通道定位偏差评估方法，其特征在于，所述气体包括二氧化碳和臭氧。

10.根据权利要求1所述的基于辐射传输模式的大气探测通道定位偏差评估方法，其特征在于，S3所述的全部通道观测亮温辐射传输模式中，对于RTTOV快速辐射传输模式，还需要输入目标仪器对应的辐射传输系数。