[发明专利]一种卫星载荷观测模拟数据的计算方法及系统

权利要求书

1.一种卫星载荷观测模拟数据的计算方法，其特征在于，所述方法包括：

确定数值预报数据集；所述数值预报数据集包括多个数值预报数据；

获取卫星在各扫描点的观测数据；每个所述扫描点的观测数据均包括：观测几何数据和扫描时间；所述观测几何数据包括：经度、纬度、太阳天顶角、太阳方位角、卫星天顶角和卫星方位角；

根据所述数值预报数据集和所述卫星在各所述扫描点的观测数据生成所述卫星在各所述扫描点的结构化数据；每个所述扫描点的结构化数据均包括：所述数值预报数据、所述卫星在当前扫描点的观测几何数据和对应规则；所述对应规则为所述卫星在当前扫描点的观测几何数据与所述数值预报数据在空间以及扫描时间上的映射；

根据所述卫星在各所述扫描点的结构化数据生成所述卫星在各所述扫描点的大气廓线；所述卫星在一个所述扫描点的结构化数据对应生成一条所述大气廓线；

利用辐射传输模型，根据所述卫星在各所述扫描点的大气廓线计算卫星载荷观测模拟数据，所述卫星载荷观测模拟数据用于判断所述卫星载荷探测功能的稳定性和定标精度；

根据所述卫星在各所述扫描点的结构化数据生成所述卫星在各所述扫描点的大气廓线，具体包括：

将所述卫星在各所述扫描点的结构化数据按照预设组数分组，得到多组结构化数据集；

将每组所述结构化数据集中的结构化数据进行并行计算，生成卫星在各扫描点的大气廓线。

2.根据权利要求1所述的卫星载荷观测模拟数据的计算方法，其特征在于，所述确定数值预报数据集，具体包括：

获取数值天气预报数据集；所述数值天气预报数据集包括：温度廓线、湿度廓线、海冰、云水含量、云冰含量、2米饱和水气压、地表温度、地表压力和痕迹气体；

按照设定规则，对所述数值天气预报数据集进行标准化处理，得到所述数值预报数据集。

3.根据权利要求1所述的卫星载荷观测模拟数据的计算方法，其特征在于，所述利用辐射传输模型，根据所述卫星在各所述扫描点的大气廓线计算卫星载荷观测模拟数据，包括：

利用快速辐射传输模型，根据所述卫星在各所述扫描点的大气廓线计算卫星载荷观测模拟数据。

4.根据权利要求1所述的卫星载荷观测模拟数据的计算方法，其特征在于，所述利用辐射传输模型，根据所述卫星在各所述扫描点的大气廓线计算卫星载荷观测模拟数据，包括：

利用逐线利用辐射传输模型，根据所述卫星在各所述扫描点的大气廓线计算卫星载荷观测模拟数据。

5.一种卫星载荷观测模拟数据的计算系统，其特征在于，包括：

数值预报数据集确定模块，用于确定数值预报数据集；所述数值预报数据集包括多个数值预报数据；

观测数据获取模块，用于获取卫星在各扫描点的观测数据；每个所述扫描点的观测数据均包括：观测几何数据和扫描时间；所述观测几何数据包括：经度、纬度、太阳天顶角、太阳方位角、卫星天顶角和卫星方位角；

结构化数据生成模块，用于根据所述数值预报数据集和所述卫星在各所述扫描点的观测数据生成所述卫星在各所述扫描点的结构化数据；每个所述扫描点的结构化数据均包括：所述数值预报数据、所述卫星在当前扫描点的观测几何数据和对应规则；所述对应规则为所述卫星在当前扫描点的观测几何数据与所述数值预报数据在空间以及扫描时间上的映射；

大气廓线生成模块，用于根据所述卫星在各所述扫描点的结构化数据生成所述卫星在各所述扫描点的大气廓线；所述卫星在一个所述扫描点的结构化数据对应生成一条所述大气廓线；

正演模拟数据计算模块，用于根据所述卫星在各所述扫描点的大气廓线计算卫星载荷观测模拟数据，所述卫星载荷观测模拟数据用于判断所述卫星载荷探测功能的稳定性和定标精度；

所述大气廓线生成模块，具体包括：

分组单元，用于将所述卫星在各所述扫描点的结构化数据按照预设组数分组，得到多组结构化数据集；

并行计算单元，用于将每组所述结构化数据集中的结构化数据进行并行计算，生成卫星在各扫描点的大气廓线。