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一种基于光学追踪订正极轨卫星天顶角模拟误差的方法技术

技术编号:34041361 阅读:25 留言:0更新日期:2022-07-06 13:34
本发明专利技术公开了一种基于光学追踪订正极轨卫星天顶角模拟误差的方法,首先逐个计算辐射传输模式层与卫星观测光学路径的交点在地面的投影;根据交点的地理位置从数值预报场网格点内插获取交点位置的大气廓线;从辐射传输模式的模式面高度截取插值大气温湿廓线插值相应高度层的廓线;从地面开始对逐个的辐射传输模式面重复上述步骤,直到大气层顶;将每个辐射传输模式面间的大气廓线根据对应的模式面重组为从地面到大气层顶的连续高度的大气廓线,输入辐射传输模式计算。本发明专利技术偏差计算更加精准。加精准。加精准。

【技术实现步骤摘要】
一种基于光学追踪订正极轨卫星天顶角模拟误差的方法


[0001]本专利技术涉及极轨卫星
,具体为一种基于光学追踪订正极轨卫星天顶角模拟误差的方法。

技术介绍

[0002]极轨卫星大气探测器采用跨轨扫描方式,每条扫描线与卫星轨道方向垂直。在卫星垂直探测资料同化时,计算卫星模拟观测计算只需要选定卫星像元地面投影地理位置对应的大气温湿廓线,该廓线从地面到辐射传输模式层顶的每一个模式层在地面投影的地理位置都是卫星像元地面投影地理位置,用该廓线乘以像元的卫星天顶角函数后输入辐射传输模式计算卫星通道亮温,由此的观测与模拟值的偏差随卫星扫描角增大而增大。现有的卫星扫描角误差订正方案是基于统计的分析,缺乏物理机制的约束。
[0003]偏差订正的主要目的是使观测辐射与模拟辐射之间的平均偏差达到最小。辐射偏差问题的重要性在多年前已有认识,因为不可能单独检测辐射传输方案的偏差,但可以通过积累观测辐射与计算辐射的偏差的统计特征来研究它们的偏差特征,基于这种思想已经发展了一些经验性的订正方案(Smithetal.,1984;ChedinandScott,19本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于光学追踪订正极轨卫星天顶角模拟误差的方法,其特征在于:具体按以下步骤执行:S1:首先逐个计算辐射传输模式层与卫星观测光学路径的交点在地面的投影;S2:根据交点的地理位置从数值预报场网格点内插获取交点位置的大气廓线;S3:从辐射传输模式的模式面高度截取插值大气温湿廓线插值相应高度层的廓线;S4:从地面开始对逐个的辐射传输模式面重复步骤S2、S3,直到大气层顶;S5:将每个辐射传输模式面间的大气廓线根据对应的模式面重组为从地面到大气层顶的连续高度的大气廓线,输入辐射传输模式计算。2.根据权利要求1所述的一种基于光学追踪订正极轨卫星天顶角模拟误差的方法,其特征在于,在步骤S3中,大气温湿度廓线插值包括卫星像元地理位置、数值预报场网格地理位置参数的数据,以及辐射传输模式面参数和卫星像元天顶角数据计算出的卫星观测光学路径与每个模式面的交点数据。3.根据权利要求1所述的一种基于光学追踪订正极轨卫星天顶角模拟误差的方法,其特征在于,在步骤S5中,具体按以下步骤执行:S
5.1
:算子计算和卫星观测之间偏差主要由两部分组成,即由扫描角度因子引起的偏差和扣除由扫描角因子偏差后的剩余有偏估计偏差;其中偏差由式(1)和式(2)进行控制;y

h(x)=b
scan
+b
air
+e
obs
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
式(1)其中:b
scan
表示有扫描角因子造成的系统偏差;b
air
表示扣除由扫描角因子偏差后的由一系列质量控制因子组合造成的系统偏差,y表示卫星观测的辐射亮温,h(x)表示...

【专利技术属性】
技术研发人员:马刚徐娜
申请(专利权)人:马刚徐娜
类型:发明
国别省市:

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