用FY-1C两个近红外太阳反射光通道的观测数据反演水汽总含量

FY 1C极轨气象卫星扫描辐射仪第 1 0通道的观测波长为 0 .90～ 0 .965 μm ,位于弱水汽吸收区 ,邻近的第 2通道观测波长为 0 .84～ 0 .89μm ,位于大气窗区。该文根据R .Frouin提出的算法 ,用FY 1C资料实现了近红外水汽吸收区和窗区两个通道联合反演水汽总含量。所用的反演关系式为r =exp(B -A m)。其中 ,水汽吸收区与窗区两个通道的反射率之比r可以从卫星测值中求出 ;在探空站所在的地方 ,沿光路的水汽总含量m为己知量 ,可以用统计方法求出系数A和B ;在没有探空站的地方 ,可以根据系数A和B ,用反演关系式求m。影响系数A的因素主要是大气的温、压、湿廓线和仪器的通道响应函数 ,影响系数B的因素是地表反射率。由于这些对反演关系式中的系数取值有影响的因素随时间和地点有变化 ,对不同地区和时段的探空站分别进行统计 ,得到不同的系数进行反演 ,取得了较好的效果。另外 ,还用质量控制手段控制了定位误差可能带来的影响。独立样本真实性检验表明 ,反演值和探空测值之间的偏差约为 1 5 %～ 2 0 % ,相关系数在 90 %以上。

MODIS近红外资料反演大气水汽总含量

遥感反演大气水汽总含量对于研究水循环、全球气候变化、天气预报、遥感大气校正等具有重要意义。本文考虑了卫星扫描视场角的影响,实现并改进了用MODIS近红外资料反演大气水汽总含量的两通道比值反演模式,并用辐射传输模式定量讨论了误差。结果表明,反演值和探空均方根误差RMS=0.29g/cm2,相关系数在92%。对月平均水汽分布的比较显示,反演水汽总含量与MODIS产品的分布是一致的,且更为合理。

高美古与凤凰山水汽含量的统计分析

介绍了利用北京师范大学研制的ＩＲＡ－９３５型红外水汽测量仪对云南丽江高美古天文候选点及昆明凤凰山对比点上空垂直大气水汽积分含量Ｗ０的观测结果，给出了两地Ｗ０的日变化曲线及分布图。

HJ-1A高光谱数据的大气水汽含量反演

环境卫星是中国2008年9月份发射的一颗环境减灾小卫星,星上承载三种传感器,其中的HIS高光谱传感器设有可用于大气水汽含量的反演的通道。目前基于modis的大气水汽含量的反演算法已基本成熟,本文在modis水汽含量反演研究的基础上,探讨了HJ-HSI数据反演大气水汽含量的可行性,并在探讨结论的基础上采用modtran模拟的方法提出了HJ-HSI的大气水汽总量反演算法。通过成功的应用证明了HJ-HSI大气水汽含量反演的可行性。

陆地晴空水汽柱含量的MODIS反演方法研究

基于红外辐射传输方程,结合反演水汽的差分吸收技术和传统的通道比值法,利用中心波长均位于940 nm附近的MODIS水汽吸收通道(17通道和18通道)的比值对垂直大气柱水汽总含量进行反演.在地基水汽观测点区域,利用新方法对卫星反演结果与微波辐射计观测数据进行比较并加以修正,修正后的新方法的反演精度和微波辐射计相当,两者相关系数R=88.2%,标准偏差SD=0.29 cm.同时,选择台湾海峡作为研究区域,通过2008年7月24日的近红外MODIS资料,运用新的通道比值法进行水汽含量的反演加以验证,并和MOD07产品进行了比较,两者相关系数R=88.1%,标准偏差SD=0.36 cm.结果表明修正后的新通道比值法的结果比传统的通道比值法精度有一定提高.

基于MODIS遥感影像的大气水汽反演研究

目前基于MODIS的水汽反演算法已基本成熟,大部分方法是用6S、MODTRAN等辐射传输模型模拟的倒大气透过率与水汽含量的关系计算大气水汽。由于模型本身的精度及模型中大量参数的不确定性,使得反演结果精度受到限制,而直接基于遥感图像本身的反演算法解决了这一问题。本文提出了基于影像数据本身的水汽总含量反演算法,对通道比值法进行了改进,得到了的水汽反演结果与MODIS大气水汽产品有较好的一致性。

微波辐射计观测同降水相关性的研究

利用南阳站微波辐射计反演产品数据,结合L波段探空、多普勒天气雷达和地面雨量等资料,分析了2017年6月4-5日南阳地区一次降水过程中水汽与液态水变化特征,并对2017年6-8月不同降水条件下该地区的水汽与液态水总含量进行了统计。结果表明:微波辐射计反演的产品数据较准确,可靠性较强,可应用于日常业务工作和科研中。降水开始前,水汽总含量与液态水总含量明显增加,随着降水减弱结束,水汽总含量与液态水总含量减少。利用这一现象,可以将水汽和液态水的变化作为选择人工影响天气作业最佳时机的辅助判别条件。对比同时刻、同位置的雷达和微波辐射计资料发现,水汽总含量和液态水总含量跃增时对应较强雷达回波。水汽总含量达到5 cm、液态水总含量达到1 mm,可以作为判断南阳地区夏季降水开始的参考值。

西藏定日潜在亚毫米波天文台址资源调查

由１９７０─１９８７年西藏定日无线电探空（气球）资料计算垂直大气水汽总含量，统计得到总含量小于１毫米的天数，海拔４３００米的定日县城为７７天／年，海拔５２８０米以上的美母山估计为１２０天／年以上，远好于世界上一流的亚毫米波、红外天文台址──夏威夷ＭａｕｎａＫｅａ的５８天／年。水汽含量小的冬春季，总云量也非常小，利于红外天文观测。美母山山顶平台面积达１平方千米，视野开阔，加上附近几个海拔５２００米以上的山头，是潜在的优良亚毫米天文观测台址。

应用MODIS数据对新疆北部大雾地面能见度和微物理参数的反演

大雾区域地面能见度、垂直总水汽含量、雾滴有效半径等因子是对大雾进行有效监测的重要参数。以MOD IS探测器的卫星遥感数据资料为主要数据源,定量反演了这些大雾参数。能见度参数反演结果和气象地面观测能见度信息数据的对比表明其效果良好。所得垂直总水汽含量、雾滴有效半径也与以前国内外相关多年研究的结果趋势一致。此方法在这里成功的应用,说明其在遥感大雾监测中的潜在应用价值。

地基微波辐射计探测在黄河上游人工增雨中的应用

利用2003、2004年夏秋季在青海省河南县的地基双频段微波辐射计连续观测资料，在实施系统探测实验以进行辐射亮温值（TB（23．87），TB（31．65））与大气汽态总水汽含量（Q）和云中积分液态水含量（L）值反演处理的基础上，分析了黄河上游河曲地区的云水特征，并进行了降水预测及人工增雨作业指标的探讨。结果表明：在黄河上游河曲地区，7—9月纯晴天无云天气条件下，L值基本为0，表明了统计回归反演的显著性。多云条件下Q值和L值分别在3．76～4．75g·cm^-2、227．34～859．42g·m^-2的范围内。可降水云天气，Q值在5．23～8．65g·cm^-2间，L值在421．18～1016．37g·m^-2的范围内；积雨云个例分析表明，在降雨开始前近5小时的降雨酝酿期内，Q及L的增加有明显的波动，但在对流云出现并发展时，Q和L总是急剧上升，在降雨前达到一峰值；由河南站和西安站的Q、L值比较差异可以看出，Q、L值受水汽输送、地形等因素的影响，黄河上游河曲地区的人工增雨潜力有显著的优势；所计算出的降水预测阈值。可作为该地区人工增雨作业指标的参考。

微波辐射计在人工增雨中的观测实验

本文介绍在人工增雨作业中，应用微波辐射计连续遥测大气中气态总水汽含量及云中积分液态水含量变化的情况，对指挥人工增雨作业，不断提高作业成功率，具有重要作用。

Sensitivity of Tropical Cyclone Precipitation to Atmospheric Moisture Content: Case Study of Bilis (2006)

In this article, the authors used the Weather Research and Forecast model to investigate the sensitivity of tropical cyclone Bilis' total precipitation to ambient water vapor content. The tropical cyclone precipitation decreased dramatically with the reduction of the ambient water vapor content in the atmosphere. The decrease of precipitation can be explained by two mechanisms. First, as the major source of precipitation, moisture conver-gence decreases accordingly with the moisture content. Second, the tropical cyclone (TC) size reduction due to the moisture decrease influences the precipitation area. Both mechanisms were observed in this study.