SZ-4飞船多模态传感器辐射模态数据模拟验证

摘要

多模态微波遥感器是我国第一台实验性的微波遥感系统,其中的辐射模态由5频率(6.6,13.9,19.35,23.8,37GHz)9通道(23.8GHz为V极化,其余均为双极化)组成,对应的地面像元尺寸从6.6GHz的32km到37GHz的6km.本文以新疆塔中地区为研究对象,通过分析被动微波遥感中裸露地表的辐射特性,基于裸露地表的辐射模型AIEM模型和地表的实测属性数据来模拟该地区的地表发射率及其辐射亮温值,并将其与SZ-4辐射模态和AMSR-E当天的亮温值观测进行比较,比较结果表明,AMSR-E的实际亮温值随频率变化的趋势与模拟结果一致,但亮温幅度上还存在较大差别,SZ-4的亮温观测值随频率变化趋势与模拟结果不太吻合,通过深入分析在沙漠地区各种可能影响亮温的因素,得到了大气对高频通道影响的粗略估计.对该地区的极化差指数进行模拟比较分析后发现,尽管SZ-4亮温观测指数在2月20日和27日两天间变化比较大,但其极化差指数基本不变,这与通过AIEM模型模拟得到的结果一致,在一定程度上说明了SZ-4辐射模态数据的噪声是加性噪声,如果能有与飞船司步观测的地面实测数据的定标,应该可以很好的剔除噪声,用于沙漠地区地表参数的反演.