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六盘山地形及相对湿度对微波辐射计反演气温的影响
1
作者 邱玉珺 舒志亮 +2 位作者 陆春松 林彤 党张利 《大气科学》 CSCD 北大核心 2024年第2期659-670,共12页
利用2018年4月至2019年11月的六盘山隆德站微波辐射计探测资料与平凉站探空资料,研究了微波辐射计反演温度(TM)对空气相对湿度的敏感性。首次提出湿度敏感性系数(HSR)和零度漂移度(ZDD)概念,利用这两个参量在不同高度层的分布特征,研究... 利用2018年4月至2019年11月的六盘山隆德站微波辐射计探测资料与平凉站探空资料,研究了微波辐射计反演温度(TM)对空气相对湿度的敏感性。首次提出湿度敏感性系数(HSR)和零度漂移度(ZDD)概念,利用这两个参量在不同高度层的分布特征,研究了六盘山地形对空气相对湿度和温度的影响,主要结论如下:(1)非降水天气条件下,空气相对湿度越大,HSR与1.0的差别越大,ZDD也越大。(2)六盘山地形对大气层的湿度垂直分布影响较大。爬坡气流或抬升气流明显增加了3 km以下气层湿度水平,晴天和阴天条件下空气相对湿度分别在山顶以上0.5 km气层和1.0~2.0 km气层达到最大,TM比实际温度最大能偏低2.7℃。(3)地形对气层湿度的影响进一步影响了空气温度的垂直分布,阴天条件下的大气逆辐射加热使得3 km以下气层平均升温2.3℃,因湿度敏感性产生的温度影响平均达到0.9℃,最高能达到1.7℃。 展开更多
关键词 微波辐射计 温度 敏感性 六盘山 地形
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地基微波辐射计露点温度廓线估算方案及初步应用
2
作者 刘俊 周红根 +2 位作者 安克武 吴泓 丁仁惠 《气象与环境科学》 2024年第2期103-111,共9页
面向业务和台站实际,针对露点温度直接和间接计算经验公式的不确定性,结合地基微波辐射计LV2级数据特征,开展了露点温度估算方案适用性及应用讨论,旨在为预报员提供高时空分辨率的基础物理量露点温度来判识大气饱和程度,服务于强对流天... 面向业务和台站实际,针对露点温度直接和间接计算经验公式的不确定性,结合地基微波辐射计LV2级数据特征,开展了露点温度估算方案适用性及应用讨论,旨在为预报员提供高时空分辨率的基础物理量露点温度来判识大气饱和程度,服务于强对流天气预报预警分析。研究表明:(1)相对湿度是主导露点温度直接和间接计算公式计算结果差异的敏感因子。地基微波辐射计露点温度估算方案可为相对湿度小于50%时,采用直接计算公式;相对湿度为50%~99%时,采用间接计算公式;相对湿度为100%(饱和)时,温度大于-48.75℃,采用间接计算公式,温度小于-48.75℃,采用直接计算公式。(2)地基微波辐射计估算的露点温度产品精度保持了温度产品的高相关性,较大程度上改善了系统偏差,但离散程度略有扩大。其中,相关系数由0.99变成0.98,降低了0.01;系统性偏差由-3.18℃变成-0.98℃,缩小了2.2℃;均方差由4.92℃变成5.26℃,扩大了0.34℃。(3)相较相对湿度,估算的露点差对高湿区(相对湿度大于70%以上)较为“敏感”,能很好地“勾勒”出云等水凝物内部水汽饱和状态及其特征结构,便于用户判断出饱和区、非饱和区及两者过渡区;与地基微波辐射计直接测量产品联合,可监测强对流天气发生前、中、后水凝物垂直结构特征及其演变,便于天气预报预警,其中预警提前量可达0.5~1.0 h,降水结束预报提前量接近10 min。 展开更多
关键词 微波辐射计 露点温度 估算方案 强对流天气
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基于一维变分法的微波辐射计反演边界层温湿廓线
3
作者 黄威 李宛桐 +3 位作者 胡帅 脱宇峰 鱼艇 倪祥龙 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1699-1708,共10页
地基微波辐射计能够克服星载遥感对低层大气不敏感的缺点,在边界层大气探测方面更具优势.一维变分反演算法考虑了辐射传输过程等物理机制,在应用于微波辐射计的反演时具有很高的可信度.针对微波辐射计信息含量较低以及一维变分算法收敛... 地基微波辐射计能够克服星载遥感对低层大气不敏感的缺点,在边界层大气探测方面更具优势.一维变分反演算法考虑了辐射传输过程等物理机制,在应用于微波辐射计的反演时具有很高的可信度.针对微波辐射计信息含量较低以及一维变分算法收敛率不高等问题,提出利用地面气象要素改进算法在近地面层的反演精度和引入正则化算子提升算法的收敛特性.利用探空数据对上述改进方法的提升效果进行验证,结果表明:地面气象要素的引入使得反演算法在地表温湿度的均方根误差分别降低了78.2%和55.5%,对于上层大气温湿廓线也有小幅提升;正则化算子对算法的反演时间和反演精度影响很小,但是可以显著地减少未收敛样本个数和提升反演廓线的质量. 展开更多
关键词 一维变分 温湿廓线 微波辐射计 正则化算子
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用于人体皮下温度测量的微波辐射计系统可行性研究
4
作者 鲁栋 丰励 凃玲英 《电子器件》 CAS 2024年第1期96-103,共8页
目前人体测温主要以红外测温和水银体温计为主,其仅能测量人体表皮温度,针对此现状,以微波辐射测温理论为依据,提出一种中心频率为1.4 GHz的微波辐射计系统,并利用目前消费类电子产品的MMIC芯片设计制作完成。系统硬件模块主要包括高增... 目前人体测温主要以红外测温和水银体温计为主,其仅能测量人体表皮温度,针对此现状,以微波辐射测温理论为依据,提出一种中心频率为1.4 GHz的微波辐射计系统,并利用目前消费类电子产品的MMIC芯片设计制作完成。系统硬件模块主要包括高增益放大器模块、带通滤波器模块和平方律检波模块。根据不同温度状态下人体皮下组织的辐射能量,系统测得最终输出电压与温度呈正相关,能够很好地响应皮下温度变化。研究结果表明,基于现有消费类电子产品的芯片可以制作出成本较低的L波段微波辐射计,能跟踪组织层的温度,验证了监测人体内部温度的可行性。 展开更多
关键词 微波辐射计 可行性研究 皮下测温 平方律检波器
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基于微波辐射计资料研究常州地区大气廓线
5
作者 孙雨 林磊 +2 位作者 徐杰 周杰 陈明 《气象水文海洋仪器》 2024年第1期28-31,共4页
为了研究常州地区大气廓线,文章利用常州国家基本站地基微波辐射计近1年观测资料,在不同季节、不同天气情况下对观测资料进行数据处理,得出液态水廓线、相对湿度廓线、水汽密度廓线和温度廓线并进行了简要分析。结果表明:常州地区低层... 为了研究常州地区大气廓线,文章利用常州国家基本站地基微波辐射计近1年观测资料,在不同季节、不同天气情况下对观测资料进行数据处理,得出液态水廓线、相对湿度廓线、水汽密度廓线和温度廓线并进行了简要分析。结果表明:常州地区低层大气白天干热、夜间湿冷;水汽密度与相对湿度有较强的相关性;春季与冬季液态水含量空间垂直廓线有明显的双峰,夏秋季表现为单峰,云天在3 km处有峰值,雨天在1 km和3 km处有峰值。研究结果为常州地区降水及灾害预报提供指示意义。 展开更多
关键词 微波辐射计 大气廓线 变化特征
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激光雷达和微波辐射计温湿度廓线与探空数据的对比分析
6
作者 白水成 狄慧鸽 +2 位作者 袁云 任丹阳 曹梅 《陕西气象》 2024年第1期71-76,共6页
基于西安泾河国家气象站2021年微波辐射计、西安理工大学研制的大气温湿度廓线激光雷达等设备观测数据反演计算0~10 km以下的温湿度,通过与探空资料的对比分别评估了微波辐射计和激光雷达的探测性能。结果表明,二者反演的温度均与探空... 基于西安泾河国家气象站2021年微波辐射计、西安理工大学研制的大气温湿度廓线激光雷达等设备观测数据反演计算0~10 km以下的温湿度,通过与探空资料的对比分别评估了微波辐射计和激光雷达的探测性能。结果表明,二者反演的温度均与探空数据具有较好的一致性,激光雷达反演的温度和探空温度的相关系数为0.997,均方根误差在1.5~2.5 K之间,微波辐射计反演的温度和探空温度的相关系数为0.973,均方根误差在1.5~5.0 K之间;在反演相对湿度方面激光雷达优于微波辐射计,激光雷达反演的相对湿度和探空相对湿度的相关系数为0.964,均方根误差在5%~15%之间,微波辐射计反演的相对湿度和探空相对湿度的相关系数为0.632,均方根误差在20%左右。 展开更多
关键词 激光雷达 微波辐射计 探空资料 温度廓线 湿度廓线
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星载综合孔径微波辐射计冗余空间定标方法研究
7
作者 李鑫 李浩 《空间电子技术》 2024年第2期42-46,共5页
星载综合孔径微波辐射计系统为了实现更好的辐射测量性能,在地面对通道间剩余相位通过相位定标实验进行测量,其结果用于亮温重构时对通道间剩余相位进行补偿。冗余空间定标方法基于自身阵列冗余基线信息,该方法无需额外资源支持即可对... 星载综合孔径微波辐射计系统为了实现更好的辐射测量性能,在地面对通道间剩余相位通过相位定标实验进行测量,其结果用于亮温重构时对通道间剩余相位进行补偿。冗余空间定标方法基于自身阵列冗余基线信息,该方法无需额外资源支持即可对星载综合孔径微波辐射计系统定标,可作为一种在轨的验证方案对系统综合孔径微波辐射计系统通道间剩余相位进行评估。系统性的介绍了基于星载综合孔径微波辐射计系统观测到的场景,冗余空间定标方法以及对平坦场景提出利用模拟的平坦目标响应相位修正的方法,可在点源场景、平坦场景下利用冗余空间定标方法求解通道间剩余相位,并结合仿真验证该方法的可行性。 展开更多
关键词 星载综合孔径微波辐射计 冗余空间定标 相位定标
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HTG-4型微波辐射计资料在贵阳机场夏季2次雷雨天气中的应用分析
8
作者 杨凤婷 罗浩 邓小光 《山地气象学报》 2024年第1期95-101,共7页
【目的】该文旨在研究微波辐射计资料在雷雨天气分析与预报中的作用。【方法】利用贵阳站探空数据、微波辐射计资料、常规观测资料、ERA50.25°×0.25°再分析资料,采用统计、对比和诊断分析的方法,探讨贵阳机场HTG-4型微... 【目的】该文旨在研究微波辐射计资料在雷雨天气分析与预报中的作用。【方法】利用贵阳站探空数据、微波辐射计资料、常规观测资料、ERA50.25°×0.25°再分析资料,采用统计、对比和诊断分析的方法,探讨贵阳机场HTG-4型微波辐射计的探测效果,并对2022年夏季贵阳机场2次雷雨天气进行对比分析。【结果】微波辐射计探测资料与探空站数据的整体相关性较高,其对机场上空气温和低空露点的探测比较可靠。机场2次雷雨期间,微波辐射计探测到上空大气转为“上干冷、下暖湿”的温湿分布,IWV、LWP、LPR值出现激增,能量指数有显著波动,雷雨结束后IWV、LWP、LPR值快速回落,能量指数回归稳定状态,微波辐射计资料更为灵敏、直观地展现了雷雨期间温湿条件的变化。【结论】系统性雷雨与局地热对流的触发机制和水汽含量有所不同,微波辐射计对系统性雷雨的起止及演变可做到约20 min的预警提前量,但对局地热对流的开始和结束则很难提前预警。 展开更多
关键词 微波辐射计 贵阳机场 雷雨 温度 湿度
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星载微波辐射计热定标源计量测试技术研究
9
作者 高青松 李得天 +5 位作者 陶院 景春妍 杨雷 马动涛 闫春杰 张虎忠 《真空与低温》 2023年第2期103-110,共8页
热定标源为星载微波辐射计提供高精度、高稳定的标准辐射亮温信号,用于微波辐射计在轨实时定标,在我国风云三号、海洋二号等气象与海洋观测卫星的微波探测载荷中得到广泛应用。热定标源物理温度与微波发射率的计量标定技术至关重要,直... 热定标源为星载微波辐射计提供高精度、高稳定的标准辐射亮温信号,用于微波辐射计在轨实时定标,在我国风云三号、海洋二号等气象与海洋观测卫星的微波探测载荷中得到广泛应用。热定标源物理温度与微波发射率的计量标定技术至关重要,直接关系到卫星探测的有效性和准确性。针对星载热定标源性能评价需求,围绕其关键的热特性和电磁特性,开展了计量测试技术研究,总结分析了物理温度测量与控制精度、温度不均匀度、温度稳定度以及微波发射率及频率范围等参数的现有测试方法与结果。同时根据我国遥感卫星定量化以及下一代气象卫星微波遥感载荷在轨定标需求,对更高性能星载热定标源的技术实现途径和发展趋势进行了分析与展望。 展开更多
关键词 遥感卫星 微波辐射计 热定标源 辐射定标 温度计量 微波发射率
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地基微波辐射计Tipping定标效果及误差分析
10
作者 雷连发 马若飞 +1 位作者 洪伟 陈婷 《火控雷达技术》 2023年第4期29-36,共8页
地基多通道微波辐射计采用了Tipping定标方法来实现自动定标,它是维持微波辐射计观测亮温数据可靠性的重要措施之一。为了说明Tipping自动定标过程,从Tipping标定的原理出发,详细介绍了微波辐射计Tipping自动定标过程及使用条件,同时对... 地基多通道微波辐射计采用了Tipping定标方法来实现自动定标,它是维持微波辐射计观测亮温数据可靠性的重要措施之一。为了说明Tipping自动定标过程,从Tipping标定的原理出发,详细介绍了微波辐射计Tipping自动定标过程及使用条件,同时对定标误差的基本来源进行了定量分析。最后利用微波辐射计实际观测资料进行了Tipping定标试验,并利用探空资料对Tipping定标效果进行了对比验证。结果表明Tipping定标方法使得亮温定标精度小于1 K,能够有效提高亮温观测精度和湿度廓线的反演效果。该方法对微波辐射计亮温数据观测的长期稳定性有着显著的作用。 展开更多
关键词 微波辐射计 Tipping标定 亮温
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基于GNSS/MET和微波辐射计资料的合肥地区大气可降水量变化特征分析
11
作者 何越 田晓明 +1 位作者 祝颂 周先锋 《气象水文海洋仪器》 2023年第3期15-19,共5页
文章结合2020—2021年合肥国家基本站的GNSS/MET和微波辐射计2个设备探测资料,演算了大气可降水情况的具体信息,分析2者的变化特征和差异。结果表明:GNSS/MET与微波辐射计反演的值变化趋势一致,具有较好的相关性,可以较好地反映合肥地... 文章结合2020—2021年合肥国家基本站的GNSS/MET和微波辐射计2个设备探测资料,演算了大气可降水情况的具体信息,分析2者的变化特征和差异。结果表明:GNSS/MET与微波辐射计反演的值变化趋势一致,具有较好的相关性,可以较好地反映合肥地区上空的水汽变化,但也存在明显偏差,其中均方根误差最大值在夏季,最小值在冬季,而相对方差则相反。对比来看,微波辐射计资料在夏季和秋季更具有代表性。 展开更多
关键词 GNSS/MET 微波辐射计 大气可降水量
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基于微波辐射计资料的祁连山东段大气水汽和液态水时空变化特征 被引量：2
12
作者 把黎 奚立宗 +3 位作者 蔡迪花 庞朝云 张鑫海 尹春 《干旱气象》 2023年第1期64-72,共9页
气候变暖背景下全球干旱风险升高,而对气候变化高敏感的中国西北干旱半干旱区尤为突出,严重制约着区域经济的可持续发展,科学开发空中云水资源是解决该区域水资源短缺的有效途径。利用甘肃永登国家气象观测站地基多通道微波辐射计资料... 气候变暖背景下全球干旱风险升高,而对气候变化高敏感的中国西北干旱半干旱区尤为突出,严重制约着区域经济的可持续发展,科学开发空中云水资源是解决该区域水资源短缺的有效途径。利用甘肃永登国家气象观测站地基多通道微波辐射计资料和常规气象观测资料,研究祁连山东段大气水汽和液态水的时空分布及不同性质降水前演变特征。结果表明:(1)受大气环流、地形、边界层及局地和区域天气气候条件等多因素影响,祁连山东段98%以上的水汽集中在6.0 km以下,大气水汽密度随高度下降,液态水含量则随高度先增后减。降水天气背景下,水汽密度及液态水含量明显增大,且液态水含量最大值出现高度有所降低。(2)水汽及液态水存在明显的季节变化,夏季大气可降水量远大于冬季,夏季液态水垂直伸展高度及最大值出现高度均大于冬季。(3)水汽及液态水日变化明显,且存在季节差异。水汽日峰值出现在下午至傍晚,谷值出现在清晨至中午;夏半年峰值及谷值出现时间较冬半年迟,且峰谷值变化幅度更大。液态水垂直伸展高度白天高于夜间,且夏半年垂直分布较冬半年深厚。(4)大气可降水量存在10~20 d和8 d左右的主周期,夏、秋季4~7 d和21~32 d的周期变化也比较明显。(5)不同类型降水前水汽及液态水均存在跃增现象,但跃增量、跃增时间及高度存在差异。其中,7—8月积层混合云降水前跃增时间最早,积云降水前跃增量最大、跃增高度最高,而暖云降水前跃增高度明显偏低。 展开更多
关键词 大气水汽 大气液态水 祁连山东段 时空分布 微波辐射计
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基于183 GHz机载微波辐射计探测水汽和云中液态水反演算法研究 被引量：1
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作者 王婉 聂皓浩 +3 位作者 雷恒池 刘晴 郭晓军 陈超 《气象》 CSCD 北大核心 2023年第5期542-550,共9页
基于机载微波辐射计GVR,以北京探空资料作为训练数据,机载对空微波辐射传输方程作为前向算子,建立基于BP神经网络和Decker模型基础上的积分水汽含量和液态水路径反演算法。与GVR自带算法相比,新算法增加观测高度作为输入变量,考虑温度... 基于机载微波辐射计GVR,以北京探空资料作为训练数据,机载对空微波辐射传输方程作为前向算子,建立基于BP神经网络和Decker模型基础上的积分水汽含量和液态水路径反演算法。与GVR自带算法相比,新算法增加观测高度作为输入变量,考虑温度对云水相态的影响建立新的云模型,对历史探空资料进行补全,增加积分高度至30 km。利用数值模拟检验、外场观测试验和观测误差传递分析对两种算法反演的积分水汽含量反演误差进行验证,结果表明:新算法和自带算法模拟计算的反演值与探空计算值相关系数分别为0.9988、0.9929,自带算法反演值普遍低于探空计算值;新算法和GVR自带算法反演的积分水汽含量统计均方根绝对误差分别为0.05~1.30 mm、0.2~3.0 mm,相对误差分别为1%~10%、4%~65%,新算法在6 km以下计算的积分水汽含量相对误差最小值为1%,整层高度上约75%的相对误差低于5%,而自带算法仅有不到1%的相对误差低于5%;以2016年11月20日观测个例为例,GVR仪器观测误差经过新算法和自带算法反演公式传递后造成的误差在3000 m高度分别为0.05 mm和0.06 mm,随水汽探测值增大(飞机高度下降),自带算法传递误差增大幅度明显高于新算法。选择2021年6月30日飞行个例,对两种算法反演的液态水路径反演误差进行验证,结果表明:在飞机上空无云时段,新算法和自带算法反演的液态水路径范围分别为0 mm、0~0.006 mm。误差分析表明,新算法可提升本地积分水汽含量和液态水路径反演精度。 展开更多
关键词 机载微波辐射计 183 GHZ 云中液态水 反演
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基于微波辐射计和探空的FY-4A温度廓线检验 被引量：1
14
作者 王洪 周后福 +1 位作者 王琛 夏一楠 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2023年第3期295-308,共14页
选取2021年1月1日—2022年3月31日山东济南地区探空、微波辐射计和FY-4A的温度廓线,评估FY-4A温度廓线偏差特征。结果表明:10 km以下,FY-4A温度比探空偏小0.51℃,两者偏差的标准差为0.50℃;FY-4A温度比微波辐射计偏大0.53℃,两者偏差的... 选取2021年1月1日—2022年3月31日山东济南地区探空、微波辐射计和FY-4A的温度廓线,评估FY-4A温度廓线偏差特征。结果表明:10 km以下,FY-4A温度比探空偏小0.51℃,两者偏差的标准差为0.50℃;FY-4A温度比微波辐射计偏大0.53℃,两者偏差的标准差为0.75℃。FY-4A与探空在00:00(世界时,下同)和12:00的温度偏差趋势一致;相对于00:00,12:00的FY-4A与探空温度偏差的离散程度较小。有降水时,600 m高度以上微波辐射计与FY-4A的温度偏差逐渐增大,在1500 m高度附近偏差达到最大值(约为9.35℃),在3000~8500 m高度内偏差为1.35~5.10℃,偏差的标准差为1.41~4.99℃。有降水时,FY-4A与探空的温度偏差和标准差在不同高度上不同,偏差变化范围为-0.31~3.60℃。有云时,微波辐射计与FY-4A的温度偏差为-0.40℃,偏差的标准差为3.79℃;探空与FY-4A的温度偏差为0.31℃,偏差的标准差为2.66℃。相对于有云时,晴空背景下FY-4A与另外两种设备的温度偏差和标准差均较小。 展开更多
关键词 FY-4A 微波辐射计 探空 温度廓线 偏差特征
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地基微波辐射计遥感人工触发闪电的观测研究
15
作者 姜苏麟 王振会 +7 位作者 刘超 雷连发 潘赟 李青 张义军 吕伟涛 陈绍东 卢建平 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2023年第4期497-506,共10页
为了深入研究雷电产生的微波热辐射特征,从2016年初夏开始利用地基微波辐射计在中国气象局雷电野外科学实验基地开展了连续4年的观测实验,根据雷电热效应的特征,制定了观测方案,并为地基微波辐射计设置了“引雷观测模式”。结果表明,地... 为了深入研究雷电产生的微波热辐射特征,从2016年初夏开始利用地基微波辐射计在中国气象局雷电野外科学实验基地开展了连续4年的观测实验,根据雷电热效应的特征,制定了观测方案,并为地基微波辐射计设置了“引雷观测模式”。结果表明,地基微波辐射计具有对雷电热效应产生响应的能力。2017—2019年,辐射计一共成功捕获了30次人工触发闪电,观测效率逐年增长,平均为71.4%;微波亮温脉冲幅度的最大值约125K。结合其中28次触发事件的雷电流数据,分析了亮温脉冲幅度和雷电流积分量之间的相关性,并发现了最大亮温脉冲幅度与总电流作用积分之间可能存在指数关系。根据亮温观测数据估算了雷电热效应的持续时间,平均约0.5 s,其中25次触发事件的雷电流热效应持续时间与雷电流持续时间变化较为一致,相关系数约0.73。 展开更多
关键词 地基微波辐射计 人工触发闪电 雷电热效应 亮温脉冲 雷电流积分量
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微波辐射计在卫星发射信号遥感探测中的应用
16
作者 秦江 雷连发 +2 位作者 王皓 陈瑞 朱磊 《遥感信息》 CSCD 北大核心 2023年第5期16-22,共7页
2022年10月,在西安利用地基微波辐射计进行常规大气观测实验期间,发现一个频率约为25 GHz的卫星发射信号,对微波辐射计常规观测产生了明显干扰。针对该观测事实,文章首次对微波辐射计被动遥感观测卫星发射电磁波信号的可行性进行了理论... 2022年10月,在西安利用地基微波辐射计进行常规大气观测实验期间,发现一个频率约为25 GHz的卫星发射信号,对微波辐射计常规观测产生了明显干扰。针对该观测事实,文章首次对微波辐射计被动遥感观测卫星发射电磁波信号的可行性进行了理论分析和针对性观测实验,结果发现该卫星发射信号主要在24.4~25.6 GHz范围内,中心频率约为25 GHz,同轨道共有3颗卫星,飞行间隔约8 h,在25 GHz附近卫星发射电磁波到达微波辐射计天线口面辐射亮温超过400 K;该组卫星轨道周期为24 h,属于倾斜同步轨道卫星。进一步利用微波辐射计观测的亮温,深入分析计算得到卫星的等效辐射功率约为66.9 dBW。本次实验观测为地基微波辐射计未来避免卫星的干扰和进一步改进设计与应用积累了经验,同时也可以看出地基微波辐射计在卫星跟踪监测中有一定的应用价值。 展开更多
关键词 微波辐射计 亮温 卫星 倾斜同步轨道 等效辐射功率
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QFW-6000型微波辐射计在福建沿海地区探测性能的分析
17
作者 吴友侦 刘统强 +4 位作者 陈勇航 赵兵科 刘琼 陈泉 许赟红 《东华大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第6期97-103,共7页
以微波辐射计在福建沿海地区的温度观测资料为研究对象,系统分析了微波辐射计大气温度廓线的反演数据,通过对微波辐射计的温度反演数据与探空和ERA5的温度进行对比,分析微波辐射计探测大气温度的能力,以及反演的数据质量,并进一步把微... 以微波辐射计在福建沿海地区的温度观测资料为研究对象,系统分析了微波辐射计大气温度廓线的反演数据,通过对微波辐射计的温度反演数据与探空和ERA5的温度进行对比,分析微波辐射计探测大气温度的能力,以及反演的数据质量,并进一步把微波辐射计的反演数据应用于分析边界层大气温度的日变化情况。结果表明:微波辐射计温度与探空温度一致性好,相关系数为0.971,平均偏差为2.716℃,均方根误差为5.131℃;降雨强度越大,降雨对微波辐射计探测大气温度准确性的影响越显著。将ERA5温度和探空获取的大气温度分别与微波辐射计获取的大气温度进行对比分析,其相关系数、平均偏差和均方根误差的逐月变化趋势一致;各月份ERA5与微波辐射计在中层大气的温度偏差小于近地面和高层大气;在高度2 km以上,ERA5与微波辐射计的温度廓线的变化趋势基本一致。在高度3 km以下,在相同的海拔高度,夏季温度日变化比冬季温度日变化小;随着海拔高度的增大,夏季大气温度变化大,冬季大气温度变化小。 展开更多
关键词 微波辐射计 大气温度 福建沿海地区 日变化 垂直分布
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车载微波辐射计移动大气走航观测实验及初步应用
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作者 雷连发 李成伟 +3 位作者 白水成 姜红林 王振会 卢建平 《沙漠与绿洲气象》 2023年第5期1-9,共9页
地基多通道微波辐射计能够实现大气温湿度廓线参数的实时观测与反演,在大气探测中已经得到广泛的应用。受观测方式和数据反演算法的限制,目前主要应用于地面固定站点上空的大气参数遥感探测,无法实现大气参数的移动观测。尝试将自主研... 地基多通道微波辐射计能够实现大气温湿度廓线参数的实时观测与反演,在大气探测中已经得到广泛的应用。受观测方式和数据反演算法的限制,目前主要应用于地面固定站点上空的大气参数遥感探测,无法实现大气参数的移动观测。尝试将自主研制的地基多通道微波辐射计进行改进并安装在车载平台上,对车载微波辐射计移动大气观测可行性进行了验证。实验结果表明车载微波辐射计移动观测是可行的。利用车载移动走航观测数据,对西安城市热岛效应和对流有效位能(CAPE)进行了分析。结果表明,移动走航观测能够用于观测城市热岛效应,西安中心区域比郊区温度高1.0℃左右,城市中心的大气对流有效位能比郊区高1000~2000 J/kg。 展开更多
关键词 车载 微波辐射计 移动观测 温湿度廓线
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地基微波辐射计探测质量综合分析
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作者 傅新姝 彭杰 +5 位作者 王晓峰 张燕燕 陈哲 吴峻石 薛昊 陈浩君 《气象》 CSCD 北大核心 2023年第10期1235-1245,共11页
利用2018年7月至2019年7月上海宝山站地基微波辐射计亮温数据和探空资料,评估微波辐射计的探测质量,并讨论定标、天线罩性能等对探测质量的影响。结果表明:晴空条件下,微波辐射计实测亮温与模拟亮温一致性高,所有通道相关系数均超过0.96... 利用2018年7月至2019年7月上海宝山站地基微波辐射计亮温数据和探空资料,评估微波辐射计的探测质量,并讨论定标、天线罩性能等对探测质量的影响。结果表明:晴空条件下,微波辐射计实测亮温与模拟亮温一致性高,所有通道相关系数均超过0.96,均方根误差为0.15~2.68 K,其中氧气通道的探测准确性高于水汽通道。各通道偏差主要包括随机偏差、系统性偏差和季节性偏差三类,液氮定标能明显减少大部分水汽通道的系统性偏差,但对氧气通道的影响相对较小。更换新型材质天线罩有助于明显降低降水天气各通道的亮温偏差,明显缩短受降水影响后的亮温恢复时长,效果维持4个月左右。 展开更多
关键词 地基微波辐射计 亮温 评估 定标
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地基微波辐射计温湿资料的误差分析和订正研究
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作者 吴梦莹 鲍艳松 +2 位作者 茆佳佳 张恒 李文斌 《暴雨灾害》 2023年第4期467-478,共12页
为综合评估地基微波辐射计(以下简称辐射计)温湿探测性能、提高温湿廓线精度,利用2021年3—8月北京辐射计观测、探空和ERA5再分析等资料,分析不同天气条件下(晴天、云天、雨天)辐射计温湿度探测性能,利用探空数据和修正后的ERA5数据对... 为综合评估地基微波辐射计(以下简称辐射计)温湿探测性能、提高温湿廓线精度,利用2021年3—8月北京辐射计观测、探空和ERA5再分析等资料,分析不同天气条件下(晴天、云天、雨天)辐射计温湿度探测性能,利用探空数据和修正后的ERA5数据对辐射计温湿廓线进行检验,并基于线性偏差订正方法对辐射计温度、相对湿度进行订正。结果表明:(1)辐射计温度在晴天、云天与探空温度具有较好的一致性,而其在降雨天气较探空温度高;辐射计相对湿度在晴天高于探空,云天和雨天低于探空。雨天探空数据对辐射计温、湿度的线性偏差订正效果优于晴天、云天。(2)ERA5相对湿度在4 km以上高度与探空存在明显偏差,其温度与探空温度的相关性高于相对湿度。(3)探空数据修正后的ERA5数据能较好提升辐射计温湿廓线精度,且在雨天效果优于晴云天。垂直方向上,随着高度增加辐射计温、湿度订正效果更明显。(4)采用探空数据和修正后的ERA5数据对订正后的辐射计温湿数据进行误差分析,结果表明晴天和云天条件下辐射计与探空、辐射计与修正后ERA5数据的误差(平均误差BIAS和均方根误差RMSE)廓线垂直分布特征相似。雨天条件下两者在中高层(7—10 km)有明显差异,其中温度RMSE相差4 K,相对湿度RMSE相差20%。 展开更多
关键词 地基微波辐射计 ERA5 温度廓线 相对湿度廓线
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