本发明专利技术提供一种微波大气透过率计算方法、装置及电子设备，方法包括：获取大气探空站点的大气数据，并得到大气数据的云中液态水廓线；将大气数据以及云中液态水廓线输入至毫米波传输模型以及米氏散射模型中，得到大气中氧气吸收系数、水汽吸收系数云中液态水消光系数；获取大气消光系数并计算得到大气探空站点的第一微波大气透过率；根据云覆盖程度，将第一微波大气透过率分别基于第一计算方式和第二计算方式，获得晴空区域的第二微波大气透过率以及云覆盖区域的第三微波大气透过率，并基于第二微波大气透过率和第三微波大气透过率得到综合微波大气透过率。本发明专利技术能够根据综合微波大气透过率校正并减小大气对微波信号的影响。影响。影响。
【技术实现步骤摘要】
微波大气透过率计算方法、装置、电子设备及存储介质
[0001]本专利技术涉及微波大气透过率计算的
，尤其涉及一种微波大气透过率计算方法、装置及电子设备。
技术介绍
[0002]星载被动微波应用研究表明，在陆面晴空和云覆盖情况下，大气影响在地球物理参数反演计算中不可忽略。在降水散射情况下，下垫面信息基本上受散射云雨污染，在只考虑非散射云雨情况下，大气中的水汽和云中液态水等介质对微波高频波段的影响较大。传统利用星载微波辐射计反演地表参数时常常将大气当成透明，而忽略大气对微波观测亮温的影响，这将会给传统的陆表参数反演结果带来误差。同时基于卫星观测的统计发现，在任何给定的时间，地球表面大约60％被云覆盖，大气对星载被动微波信号的影响和校正研究有重要的应用价值。
[0003]因此，如何对微波高频波段的大气数据进行透过率的计算，从而减少大气对星载被动微波信号的影响，是当前课题亟需解决的问题。
技术实现思路
[0004]本专利技术提供一种微波大气透过率计算方法、装置及电子设备，用以解决现有技术中难以对微波大气透过率进行计算的缺陷，实现对微波大气计算率进行计算，从而减小大气对微波信号的影响。
[0005]本专利技术提供一种微波大气透过率计算方法，包括：
[0006]获取大气探空站点的大气数据，并将所述大气数据基于临界湿度函数，判断是否大气中有云覆盖；
[0007]在确认有云覆盖的情况下，将所述大气数据输入至云中液态水计算模型中，得到所述大气数据的云中液态水廓线；
[0008]将大气数据以及云中液态水廓线输入至毫米波传输模型中，得到大气中氧气吸收系数和水汽吸收系数；并将大气数据以及云中液态水廓线输入至米氏散射模型中，得到云中液态水消光系数；
[0009]基于氧气吸收系数、水汽吸收系数以及云中液态水消光系数，获取大气消光系数，并基于所述大气消光系数计算得到所述大气探空站点的第一微波大气透过率；
[0010]根据云覆盖程度，将第一微波大气透过率分别基于第一计算方式和第二计算方式，获得晴空区域的第二微波大气透过率以及云覆盖区域的第三微波大气透过率，并基于所述第二微波大气透过率和第三微波大气透过率得到综合微波大气透过率。
[0011]根据本专利技术提供的一种微波大气透过率计算方法，所述将所述大气数据基于临界湿度函数，判断是否大气中有云覆盖，具体包括：
[0012]将所述大气数据与所述临界湿度函数的临界湿度参数比较，判断所述大气数据的相对湿度是否大于湿度预设阈值；
[0013]在所述大气数据的相对湿度大于或等于湿度预设阈值的情况下，确认有云覆盖；
[0014]在所述大气数据的相对湿度小于湿度预设阈值的情况下，确认为晴空状态。
[0015]根据本专利技术提供的一种微波大气透过率计算方法，所述将所述大气数据输入至云中液态水计算模型中，得到所述大气数据的云中液态水廓线，具体包括：
[0016]将所述大气数据输入至云中液态水计算模型中，获取所述大气数据的所在大气层水平分层的空气温度以及相对于云底的高度；
[0017]基于所述空气温度、湿度，获得云中液态水所占比例；
[0018]根据所述空气温度、湿度、相对于云底的高度以及云中液态水所占比例，得到所述大气数据的云中液态水廓线。
[0019]根据本专利技术提供的一种微波大气透过率计算方法，所述基于所述大气消光系数计算得到所述大气探空站点的第一微波大气透过率，具体包括：
[0020]根据大气消光系数计算得到大气光学厚度；
[0021]基于所述大气光学厚度以及卫星传感器观测角得到所述大气探空站点的第一微波大气透过率。
[0022]根据本专利技术提供的一种微波大气透过率计算方法，在得到所述大气探空站点的第一微波大气透过率之后，所述方法还包括：
[0023]根据云覆盖程度，将大气层划分为云覆盖区域和晴空区域；
[0024]在所述晴空区域，将所述第一微波大气透过率基于第一计算方式，得到第二微波大气透过率；
[0025]在所述云覆盖区域，将所述第一微波大气透过率基于第二计算方式，得到第三微波大气透过率；
[0026]根据第二微波大气透过率和第三微波大气透过率，得到综合微波大气透过率。
[0027]根据本专利技术提供的一种微波大气透过率计算方法，所述将所述第一微波大气透过率基于第一计算方式，得到第二微波大气透过率，具体包括：
[0028]提取所述大气探空站点的MODIS大气可降水数据，将所述大气可降水数据和第一微波大气透过率进行线性回归，获得不同波段和不同时间情况下的回归系数；
[0029]根据所述回归系数，得到规定空间分辨率的微波成像仪或微波辐射计携带通道的第二微波大气透过率；
[0030]所述将所述第一微波大气透过率基于第二计算方式，得到第三微波大气透过率，具体包括：
[0031]提取所述大气探空站点MODIS云和水汽数据、Cloudsat云类型和云廓线数据和微波湿度计提供的相关数据；
[0032]基于所述相关数据和所述第一微波大气透过率，构建不同云类型和云水含量、不同微波波段、不同极化以及不同时间情况下的微波大气透过率查找表；
[0033]基于所述微波大气透过率查找表，得到规定空间分辨率的微波成像仪或微波辐射计携带通道的第三微波大气透过率。
[0034]本专利技术还提供一种微波大气透过率计算装置，包括：
[0035]大气数据获取模块，用于获取大气探空站点的大气数据，并将所述大气数据基于临界湿度函数，判断是否大气中有云覆盖；
[0036]云中液态水获取模块，用于在确认有云覆盖的情况下，将所述大气数据输入至云中液态水计算模型中，得到所述大气数据的云中液态水廓线；
[0037]吸收系数获取模块，用于将大气数据以及云中液态水廓线输入至毫米波传输模型中，得到大气中氧气吸收系数和水汽吸收系数；并将大气数据以及云中液态水廓线输入至米氏散射模型中，得到云中液态水消光系数；
[0038]第一微波大气透过率计算模块，用于基于氧气吸收系数、水汽吸收系数以及云中液态水消光系数和消光系数，获取大气消光系数，并基于所述大气消光系数计算得到所述大气探空站点的第一微波大气透过率；
[0039]综合微波大气透过率计算模块，用于根据云覆盖程度，将第一微波大气透过率分别基于第一计算方式和第二计算方式，获得晴空区域的第二微波大气透过率以及云覆盖区域的第三微波大气透过率，并基于所述第二微波大气透过率和第三微波大气透过率得到综合微波大气透过率。
[0040]本专利技术还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述微波大气透过率计算方法的步骤。
[0041]本专利技术还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述微波大气透过率计算方法的步骤。
[0042]本专利技术还提供本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种微波大气透过率计算方法，其特征在于，包括：获取大气探空站点的大气数据，并将所述大气数据基于临界湿度函数，判断是否大气中有云覆盖；在确认有云覆盖的情况下，将所述大气数据输入至云中液态水计算模型中，得到所述大气数据的云中液态水廓线；将大气数据以及云中液态水廓线输入至毫米波传输模型中，得到大气中氧气吸收系数和水汽吸收系数；并将大气数据以及云中液态水廓线输入至米氏散射模型中，得到云中液态水消光系数；基于氧气吸收系数、水汽吸收系数以及云中液态水消光系数，获取大气消光系数，并基于所述大气消光系数计算得到所述大气探空站点的第一微波大气透过率；根据云覆盖程度，将第一微波大气透过率分别基于第一计算方式和第二计算方式，获得晴空区域的第二微波大气透过率以及云覆盖区域的第三微波大气透过率，并基于所述第二微波大气透过率和第三微波大气透过率得到综合微波大气透过率。2.根据权利要求1所述的微波大气透过率计算方法，其特征在于，将所述大气数据基于临界湿度函数，判断是否大气中有云覆盖，具体包括：将所述大气数据与所述临界湿度函数的临界湿度参数比较，判断所述大气数据的相对湿度是否大于湿度预设阈值；在所述大气数据的相对湿度大于或等于湿度预设阈值的情况下，确认有云覆盖；在所述大气数据的相对湿度小于湿度预设阈值的情况下，确认为晴空状态。3.根据权利要求1所述的微波大气透过率计算方法，其特征在于，所述将所述大气数据输入至云中液态水计算模型中，得到所述大气数据的云中液态水廓线，具体包括：将所述大气数据输入至云中液态水计算模型中，获取所述大气数据的所在大气层水平分层的空气温度、湿度以及相对于云底的高度；基于所述空气温度、湿度，获得云中液态水所占比例；根据所述空气温度、湿度、相对于云底的高度以及云中液态水所占比例，得到所述大气数据的云中液态水廓线。4.根据权利要求1所述的微波大气透过率计算方法，其特征在于，所述基于所述大气消光系数计算得到所述大气探空站点的第一微波大气透过率，具体包括：根据大气消光系数计算得到大气光学厚度；基于所述大气光学厚度以及卫星传感器观测角得到所述大气探空站点的第一微波大气透过率。5.根据权利要求1所述的微波大气透过率计算方法，其特征在于，在得到所述大气探空站点的第一微波大气透过率之后，所述方法还包括：根据云覆盖程度，将大气层划分为云覆盖区域和晴空区域；在所述晴空区域，将所述第一微波大气透过率基于第一计算方式，得到第二微波大气透过率；在所述云覆盖区域，将所述第一微波大气透过率基于第二计算方式，得到第三微波大气透过率；根据第二微波大气透过率和第三微波大气透过率，得到综合微波大气透过率。...
【专利技术属性】
技术研发人员：石利娟，邱玉宝，王宇，施建成，
申请(专利权)人：中国科学院空天信息创新研究院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。