典型光谱吸收模型对静止轨道毫米波辐射分析

陈 昊， 王 皓， 韩 威， 谷松岩， 张 鹏， 康志明

1. 江苏省气象台， 江苏 南京 210008 2. 中国气象局交通气象重点开放实验室， 江苏 南京 210008 3. 中国气象局数值预报中心， 北京 100081 4. 国家卫星气象中心， 北京 100081

引 言

星载毫米波遥感作为重要的对地观测手段， 其在自然灾害监测预警、 全球数值天气预报等领域发挥着重要作用[1]。 相比可见光、 红外遥感， 毫米波遥感具有全天候全天时工作等优势， 其在云雨天气条件下， 可穿透云雨层， 探测大气内部结构变化。 但其同时也有空间分辨率较差、 光谱通道较少、 光谱分辨率偏低等缺点。 目前毫米波遥感器只部署在极地轨道卫星上， 静止轨道卫星尚未有毫米波遥感器搭载[2]。 相比静止轨道卫星， 极地轨道卫星的重返周期要长很多。 极轨卫星一天两次的过境观测频率不能满足对于需要高重复周期监测的目标及自然灾害等观测需求。

目前， 国内外极地轨道卫星上已大量搭载毫米波遥感器[2-3]。 我国自主发展的长观测序列毫米波遥感器， 主要从风云三号极轨气象卫星开始。 在风云三号A星(FY3A， FengYun3A)和FY3B上搭载有我国第一代业务化的毫米波辐射探测器MWHS， 其工作频率设置在183.31 GHz的水汽吸收通道， 用于探测全球大气水汽的分布信息。 同时我国也已规划在后续风云静止轨道卫星上部署静止轨道毫米波遥感器[4]。 由于其轨道高度较高， 因此， 在传统极地轨道卫星所选毫米波探测通道基础上， 静止轨道毫米波探测拟加入更高频段的探测通道， 通过缩短遥感器工作波长， 改善遥感器空间分辨率。……