一种静止气象卫星与极轨气象卫星降水产品集成方法技术

本发明专利技术公开了一种静止气象卫星与极轨气象卫星降水产品集成方法，该方法采用拉格朗日集成算法，利用静止气象卫星的红外观测信息计算的红外冷云移动矢量，为极轨气象卫星微波降水的发展提供约束条件，实现了静止气象卫星红外观测信息与极轨气象卫星微波降水的集成。静止气象卫星与极轨气象卫星的集成应用，能够充分发挥静止气象卫星与极轨气象卫星的各自优势。

An Integrated Method for Precipitation Products of Geostationary Meteorological Satellite and Polar Orbit Meteorological Satellite

The invention discloses an integration method of precipitation products of geostationary meteorological satellite and polar orbit meteorological satellite. The method adopts Lagrange integration algorithm and calculates infrared cold cloud moving vector by using infrared observation information of Geostationary Meteorological satellite, which provides constraints for the development of microwave precipitation of polar orbit meteorological satellite and realizes infrared observation information of geostationary meteorological satellite and polar orbit meteorological satellite microwave. Integration of precipitation. The integrated application of geostationary meteorological satellite and polar orbit meteorological satellite can give full play to the respective advantages of geostationary meteorological satellite and polar orbit meteorological satellite.

【技术实现步骤摘要】
一种静止气象卫星与极轨气象卫星降水产品集成方法
本专利技术涉及卫星产品集成领域，特别专利技术了一种静止气象卫星与极轨气象卫星降水产品集成方法。
技术介绍
自风云气象卫星被世界气象组织纳入全球地球观测业务卫星序列，成为全球地球综合观测系统的重要成员后，中国又发射了FY-2D、FY-2E、FY-2F3颗静止气象卫星，和FY-3A、FY-3B、FY-3C3颗极轨气象卫星，这些卫星在天气预报、台风监测、洪涝监测等多方面都发挥了重要的作用，在降水反演中也都具有各自的优势。FY-2系列静止气象卫星对地观测时空分辨率高，利用云顶亮温与降水的统计关系能够反演出一定的降水，但静止气象卫星不能观测到云内信息，因此静止气象卫星反演降水虽然时空分辨高，但精度受到观测机理的限制而相对不高。FY-3系列极轨气象卫星搭载的微波成像仪(MWRI)，属于被动微波遥感仪器，能够捕捉到云内降水粒子发射或散射的微波信息。FY-3B/MWRI反演降水在中国的精度与其他极轨卫星微波降水产品的精度相当，但由于单一极轨卫星每日过境两次，且轨道幅宽有限，限制了单一极轨气象卫星微波反演降水在降水监测中的应用能力。因此美国、日本等多家科研业务机构均将尽量多的极轨气象卫星微波降水产品与静止气象卫星的红外观测信息结合，实现高精度与高分辨率的集成，研发了多卫星集成降水产品。多卫星降水集成已经成为卫星降水产品研发的主要方向，但风云系列气象卫星并未在国际的多卫星集成降水产品中得到应用。因此迫切需要提出一种方法，充分发挥实时收集的中国风云气象卫星系列产品以及多种极轨气象卫星降水产品的应用潜力。
技术实现思路
专利技术目的：通过静止气象卫星与极轨气象卫星降水产品集成方法，解决静止气象卫星反演降水产品时空分辨率高但精度低、极轨气象卫星反演降水产品精度高但时空分辨率低的问题，将尽量多的极轨气象卫星微波降水产品与静止气象卫星的红外观测信息结合，实现高精度与高分辨率的集成。技术方案：本专利技术公开了一种静止气象卫星与极轨气象卫星降水产品集成方法，该方法包括以下4步骤：步骤1：采集与获取静止卫星红外观测数据与极轨气象卫星微波降水数据；步骤2：对收集的数据进行预处理；步骤3：极轨气象卫星微波降水集成；步骤4：红外与微波降水产品集成，获得集成降水产品。进一步的，步骤1中，静止卫星红外观测数据通过静止卫星逐小时标称圆盘图提取并计算所得。进一步的，步骤2中，预处理包括解析和投影。进一步的，步骤3中，极轨气象卫星微波降水集成方法为，时空匹配、PDF统计、PDF订正、微波降水集成。进一步的，步骤4中，红外与微波降水产品集成方法为，基于拉格朗日集成算法，利用静止卫星逐小时红外观测数据计算降水系统的可能移动矢量；将极轨气象卫星的微波降水产品沿红外冷云移动矢量时空插值，实现红外观测信息与微波降水的集成。进一步的，利用静止卫星逐小时红外通道观测数据计算红外冷云移动矢量，还需要利用周围格点的红外冷云移动矢量对目标格点红外冷云移动矢量进行质量控制与修正。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：通过静止气象卫星与极轨气象卫星降水产品集成方法，可将尽量多的极轨气象卫星微波降水产品与静止气象卫星的红外观测信息结合，实现高精度与高分辨率的集成，充分发挥实时收集的中国风云气象卫星系列产品以及多种极轨气象卫星降水产品的应用潜力。具体实施方式本实施例采用2016年全年东亚地区的FY-2E静止气象卫星红外观测信息与FY-3B/MWRI降水产品、TRMM/TMI降水产品进行集成。包括以下4步骤：步骤1：数据采集与获取。收集2016年全年东亚地区的FY-2E静止气象卫星红外观测信息与FY-3B/MWRI降水产品、TRMM/TMI降水产品。通过静止卫星逐小时标称圆盘图提取并计算，获得FY-2E静止卫星红外观测数据。步骤2：对收集的数据进行解析、投影预处理。步骤3：卫星微波降水集成。包括：时空匹配、PDF统计、PDF订正、微波降水集成。利用PDF订正消除投影后不同卫星微波降水数据之间的系统性差异，实现微波降水集成。步骤4：红外与微波降水集成。包括红外冷云移动矢量计算、红外冷云移动矢量质量控制、红外与微波降水集成3步骤。采用拉格朗日集成算法，利用经过质量控制后的FY-2E红外冷云移动矢量数据，对微波降水产品数据进行计算，生成最终降水产品。对最终降水产品进行评估，结果表明，集成产品具有较高的时空分辨率和精度。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种静止气象卫星与极轨气象卫星降水产品集成方法，其特征在于：包括以下4步骤：步骤1：采集与获取静止卫星红外观测数据与极轨气象卫星微波降水数据；步骤2：对收集的数据进行预处理；步骤3：极轨气象卫星微波降水集成；步骤4：红外与微波降水产品集成，获得集成降水产品。

【技术特征摘要】
1.一种静止气象卫星与极轨气象卫星降水产品集成方法，其特征在于：包括以下4步骤：步骤1：采集与获取静止卫星红外观测数据与极轨气象卫星微波降水数据；步骤2：对收集的数据进行预处理；步骤3：极轨气象卫星微波降水集成；步骤4：红外与微波降水产品集成，获得集成降水产品。2.根据权利要求1所述的一种静止气象卫星与极轨气象卫星降水产品集成方法，其特征在于：所述步骤1中，静止卫星红外观测数据通过静止卫星逐小时标称圆盘图提取并计算所得。3.根据权利要求1所述的一种静止气象卫星与极轨气象卫星降水产品集成方法，其特征在于：所述步骤2中，预处理包括解析和投影。4.根据权利要求1所述的一种静止气象卫星与极轨气象卫星降水产品集成方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：张萍，
申请(专利权)人：张萍，
类型：发明
国别省市：江苏,32