FY-3B MWRI在軌數(shù)據(jù)質(zhì)量評價與海表面溫度、風速反演研究.pdf

1、微波遙感具有穿云透霧、全天時、全天候的特點，已成為觀測和研究海洋的主要手段之一。借助星載微波輻射計，不僅可以實現(xiàn)對全球海洋的近實時監(jiān)測，還可以獲取長時間序列、大范圍的海洋觀測資料。FY-3B MWRI是我國自主研制發(fā)射的星載微波掃描輻射計，于2010年11月發(fā)射升空。目前，對FY-3B MWRI在軌數(shù)據(jù)質(zhì)量和海洋參數(shù)反演及應用的相關研究，鮮見于公開報道。本論文主要開展了FY-3B MWRI在軌數(shù)據(jù)質(zhì)量評價與海表面溫度、海面風速反演的研究

2、工作。
　　 本文的主要研究內(nèi)容與結(jié)論如下：
　　 (1)微波輻射傳輸方程是微波輻射計觀測的理論依據(jù)，也是星載微波輻射計在軌數(shù)據(jù)質(zhì)量評價和海洋物理參數(shù)反演的物理基礎。首先，本文較為系統(tǒng)闡述了海洋-大氣微波輻射傳輸模型，開展了相應的理論模擬研究，分析了海洋大氣參數(shù)、物理模型和觀測頻率等對海洋-大氣微波輻射傳輸?shù)挠绊憽Ｆ浯?，建立了FY-3B與AMSR-E觀測亮溫、NCEP再分析數(shù)據(jù)的匹配數(shù)據(jù)集，結(jié)合海洋-大氣微波輻射傳輸理論

3、，對各通道觀測數(shù)據(jù)進行了比對研究，進行了FY-3B MWRI在軌數(shù)據(jù)質(zhì)量評價。在全球海洋與陸地表面上，F(xiàn)Y-3B MWRI與AMSR-E觀測數(shù)據(jù)是一致的，各通道陸地區(qū)域數(shù)據(jù)的相關系數(shù)達到0.97以上，海洋區(qū)域數(shù)據(jù)的相關系數(shù)到0.90以上，海洋區(qū)域數(shù)據(jù)RMS與陸地相比更小，約為2.0K。結(jié)合微波輻射傳輸方程，去除微波輻射計入射角等因素后，F(xiàn)Y-3B MWRI實測觀測與其參考值在海洋區(qū)域呈現(xiàn)出更高的一致性，各通道觀測數(shù)據(jù)的相關系數(shù)達到0.9

4、1以上，RMS約為1.5K左右。
　　 (2)以FY-3B MWRI觀測數(shù)據(jù)和NDBC浮標實測數(shù)據(jù)為基礎，采用多元統(tǒng)計回歸方法和神經(jīng)網(wǎng)絡方法，開展了FY-3B MWRI海表面溫度SST、風速Wind的反演研究，分析了不同季節(jié)的反演差異，最后近實時反演了全球海洋的SST、Wind。與NDBC浮標實測數(shù)據(jù)相比，全通道神經(jīng)網(wǎng)絡算法的反演SST、Wind結(jié)果最優(yōu)，RMS分別為1.42℃、1.33m/s；多元統(tǒng)計回歸反演算法，其全通道算法