风云二号卫星红外通道风高度指定改进研究

摘要

用卫星云图信息估算大气运动矢量（简称卫星风）是静止卫星定量遥感重要产品之一，大气运动矢量用于数值天气预报，改善了初始场(M.Tomassimi 等，1999)。卫星风和云图的叠合显示，提高了预报人员对云图的判读能力(许健民，方宗义，2008)。大气运动矢量的高度一直是困扰业内人工作的难题，本文研究了红外通道风高度的改进问题。主要做了两方面的工作；1，采取双通道联合求解消除薄卷云下面的辐射信息获得真正的云顶温度，消除由于数值预报不准确而带来的数值预报理论曲线与卫星实测数据不吻合是工作的重点。2，取出样本内对云移动做出大贡献的像元的集合参与计算而得到移动云的温度，如何获取和利用大贡献像元是工作的重点。大贡献像元的图型结构归纳为四种，第一种类型，冷的像元对移动做出最大贡献。第二种类型，相对稍暖的像元对移动做出最大贡献。第三种类型，冷区段、暖区段都做出大贡献，红外温度动态变化范围大。第四种类型，冷区段、暖区段都做出大贡献，红外温度动态变化范围小。对这些分类图形采用各不同的处理方法求云高。一个月的真实资料试验，精度和密度都有了较大的提高，卫星风与探空风比较结果，均方差由原来的8 到9 米/秒提高到6 到7 米/秒。