地基云遥感反演进展及挑战

摘要

云在地球系统能量平衡和水循环中扮演着至关重要的作用,其特征的准确获取对于理解大气物理过程、改进天气和气候模拟具有重要意义.地基云遥感反演是了解云特征、评估卫星云观测能力的重要手段.自20世纪80年代以来,地基云遥感反演获得快速发展,各种地基云遥感反演方法涌现,在2010年前后达到一个相对瓶颈期,已有的地基云遥感反演方法有几十种之多.从遥感手段上来说,地基云遥感包括主动遥感和被动遥感.从遥感对象上来说,地基云遥感包括宏观特征遥感反演和微观特征遥感反演.就宏观特征来说,可以分为三个类别:云识别或云量的探测方法、云边界的确定方法以及云相态的反演方法.就微观特征来说,地基云遥感反演方法基本分为两大类型,最优化求解法和经验参数化方法.任何一种云遥感反演方法都有其相对优势和不足,对其进行b了总结归纳,论述地基云遥感反演的进展.不同地基云遥感反演产品直接存在着巨大差异,远大于单个遥感反演方法所给定的不确定性信息,表明现有地基云遥感反演仍然存在巨大挑战,归纳提出了云遥感反演中存在的若干挑战,以期为未来云遥感的发展提供了方向参考.