CFOSAT散射计Sigma0数据测试系统设计与实现

中法海洋卫星(CFOSAT,China-France Oceanography Satellite)散射计是国际上首个扇形波束圆锥扫描体制散射计,可以获得目标多个入射角的观测数据。CFOSAT散射计地面预处理业务软件生成Level-1数据,包括L1A(Level 1A)和L1B(Level 1B)数据。针对CFOSAT散射计Level-1数据跟踪测试需求,设计开发了CFOSAT散射计数据测试软件系统,该系统重点测试分析Sigma0数据。数据测试系统基于MySQL数据库技术,结合OpenMP并行处理技术,采用Matlab和VC++混合编程开发,可高效地获得CFOSAT散射计Sigma0数据质量的测试评估结果。对CFOSAT散射计Sigma0数据的测试分析表明了CFOSAT散射计数据预处理算法的正确性,同时也表明CFOSAT散射计观测精度较高。该软件有助于全面掌握CFOSAT散射计业务数据的状态,为CFOSAT散射计数据预处理算法优化提供重要参考。

中法海洋卫星微波散射计后向散射测量误差分析

中法海洋卫星(China-France Oceanography SATellite,CFOSAT)搭载的微波散射计(SCATterometer,简记为“CSCAT”)采用扇形波束旋转扫描系统,以提供不同入射角和方位角组合的平均后向散射系数,反演高质量海面风场信息。系统采用创新型系统设计及扫描方式,雷达后向散射系数测量仍存在一定误差,尤其在高入射角和低风速条件下,归一化标准差(K_(p))代表了测量误差随风速和入射角的关系。基于数值天气预报(numerical weather prediction,NWP)的海洋定标法(NWP Ocean Calibration,NOC)用于L1B—L2A数据的处理,有效提高测量精度。针对L1B数据中条带的K_(p)值分析表明,在40°左右入射角和中等风速条件下,测量的精度较高。L2A数据中的风矢量单元(wind vector cell,WVC)误差分析结果表明,在低风速情况下测量误差较为显著。此外,基于对重新定标的数据分析,得到对地球物理噪声的一致估计。结果显示,在排除极低风速测量不确定性的影响后,地球物理噪声占比为20%~30%。