多衛(wèi)星短波輻射數(shù)據(jù)制作與分析評(píng)估.pdf

1、太陽(yáng)輻射是地球能量的主要來(lái)源，對(duì)于整個(gè)地氣系統(tǒng)的能量收支平衡、地氣能量交換、陸面生態(tài)水文過(guò)程以及天氣氣候的形成等都具有重要影響。地面短波輻射作為太陽(yáng)輻射的一個(gè)重要分支，研究其時(shí)空變化規(guī)律，不僅有助于了解區(qū)域的氣候變化規(guī)律，還可以間接推斷該區(qū)域的大氣組成、大氣氣溶膠的光學(xué)厚度及分析其變化，從而可分析污染物等大氣環(huán)境狀況。地面短波輻射作為陸面模式重要的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)，有效的改進(jìn)地面短波輻射數(shù)據(jù)的產(chǎn)品質(zhì)量，可降低大氣驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)的不確定性，進(jìn)一步提高陸

2、面模式模擬的精度。
　　本文對(duì)國(guó)內(nèi)外地面短波輻射獲取方法進(jìn)行了調(diào)研與分析，利用大氣輻射傳輸計(jì)算模型DISORT，輸入FY-2系列靜止氣象衛(wèi)星可見(jiàn)光數(shù)據(jù)以及大氣輸入場(chǎng)等資料，反演地面短波輻射，并與幾套應(yīng)用交廣泛的短波輻射數(shù)據(jù)產(chǎn)品進(jìn)行了對(duì)比評(píng)估;制作長(zhǎng)時(shí)間序列地面短波輻射數(shù)據(jù)集，并進(jìn)行評(píng)估與分析;使用多重網(wǎng)格變分分析方法融合站點(diǎn)觀測(cè)來(lái)提高衛(wèi)星反演地面短波輻射產(chǎn)品精度，并將其應(yīng)用到CMA高分辨率陸面數(shù)據(jù)同化業(yè)務(wù)系統(tǒng)(CMA High R

3、esolution Land Data Assimilation System(HRCLDAS)中。
　　本文研究要結(jié)論如下:
　　(1)不同版本地面短波輻射數(shù)據(jù)產(chǎn)品對(duì)比評(píng)估，F(xiàn)Y-2E兩套衛(wèi)星反演地面短波輻射產(chǎn)品即SWDN-1.0和SWDN-2.0，相比之下，SWDN-2.0的效果要優(yōu)于SWDN-1.0，兩套數(shù)據(jù)產(chǎn)品都存在均方根誤差和平均偏差偏大的現(xiàn)象。相比于ERA-Interim再分析資料，F(xiàn)Y-2E衛(wèi)星反演地面短波輻射

4、產(chǎn)品精度高，低于CERES衛(wèi)星反演產(chǎn)品SYN1deg，但FY-2E衛(wèi)星反演地面短波輻射產(chǎn)品時(shí)空分辨較高，能夠展現(xiàn)更多的輻射變化的細(xì)節(jié)。
　　(2)長(zhǎng)時(shí)間序列地面短波輻射數(shù)據(jù)集制作，使用FY-2系列靜止氣象衛(wèi)星可見(jiàn)光數(shù)據(jù)以及ERA-Interim再分析資料的臭氧、大氣可降水、地面氣壓等數(shù)據(jù)反演制作2006-2015年地面短波輻射數(shù)據(jù)集，該數(shù)據(jù)集能夠較好表現(xiàn)我國(guó)地面短波輻射的時(shí)間和空間分布。
　　(3)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)，使用多重網(wǎng)格變分