风云三号传感器红外通道海表比辐射率模拟

海表比辐射率(SSE)是从卫星被动遥感数据反演海表温度(SST)的关键参数之一,本文讲述了利用Wu andSmith(1997)发展的SSE模型,对搭载在风云三号(FY-3A)上的红外大气探空仪(IRAS)第8(12.47μm)、9(11.11μm)、19(3.98μm)和20(3.76μm)波段,中分辨率光谱成像仪(MERSI)第5波段(11.54μm),可见光红外扫描辐射计(VIRR)第3(3.65μm)、4(11.00μm)和5(12.13μm)波段的SSE进行模拟计算。模拟结果表明,SSE是观测角度、波长和海表粗糙度(海面风速)的函数。模拟值与IRAS、MERSI和VIRR红外通道波谱响应函数进行卷积计算得到波段SSE。在观测角度小于60°时,波段SSE对海面风速不敏感,使用风速为8m/s的SSE替代其他风速条件下的SSE所引起的误差小于0.5%。另外,使用波段SSE计算卫星观测值所导致的误差不超过0.05K,可以忽略不计。波段SSE随观测角度变化的规律可以用高斯函数进行描述,拟合误差小于0.02%,相关系数为1.000。本文的模拟结果可以用于SST的精确反演。

L波段海水辐射率模型综述

全球海洋盐度的分布和变化对于海洋生态系统和海洋气候系统都是非常重要的参数。盐度的被动微波辐射遥感虽然在L波段灵敏度最高,但是其在L波段的灵敏度低于其它许多变量,因此对盐度反演模型精度要求很高。通过介电常数模型、海表粗糙表面波谱模型和电磁散射模型的融合,并经过实验数据的比较,可以获得描述海表辐射率的理论模型表达式。概述了目前常见的L波段描述海表辐射率的理论模型和几种半经验模型,利用不同的组合模型Two-scale与Durden&Vesecky x 2结合、SSA与Elfouhaily结合和利用亮温依靠速度的Hollinger和Camps等人的半经验线性模型以及Gabarro等人的半经验模型,归纳了Gabarro等人利用WISE试验数据和EuroSTARRS数据反演盐度的结果,并依据盐度反演的质量对这些模型进行了评估。