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RS:高原地区微波温度计资料云检测方法研究

发布者:何琼发布时间:2022-10-04浏览次数:470

青藏高原地区是全球天气、气候变化的高影响区。受地形高度和强对流天气盛行的影响,高原地区的微波温度计的有云资料识别存在较大的难度。同样由于高地形的影响,高原地区微波温度计AMSU-A近地面通道的亮温模拟准确性严重受到不确定性较大的地面温度和地表发射率的影响,这也导致高原地区微波资料同化效果存在不足。

在中心秦正坤教授和中国气象局的李娟研究员的指导下,本科生吴佳汶同学和研究生吴志文同学根据微波资料不同通道对云的响应特征差异,选取微波温度计的5个窗区和低层通道(通道15和1-4),建立了高原地区云检测指数,并结合前期发展的微波湿度计云检测指数提出了青藏高原地区云检测方案(图1)。参考VISSR-Ⅱ云分类产品评估了不同云指数阈值下有云资料的检出率和晴空资料被剔除率,相对客观的确定了云指数新阈值。结果表明:AMSU-A云指数和MHS云指数能识别出80%以上的有云资料,晴空资料被剔除率也低于50%。对比分析新旧阈值的云检测效果,新阈值更适用于地形高度高于700米的地区。基于云检测结果,本研究讨论了高原地区微波温度计通道5-6的观测误差和偏差特征的特征(图2)。

图1. 2019年8月12日1200UTC AMSU-A通道15(a)和通道1-4(b-e)的观测亮温(单位:K)及VISSR-Ⅱ云分类产品(f)在青藏高原地区的空间分布。

  

图2. 2019年8月1-31日统计的AMSU-A通道5(a,c)和通道6(b,d)晴空资料O−B均值(a,b)和标准差(c,d)随植被类型和不同地形高度变化图。


具体细节请见:

Wu, J.; Qin, Z.; Li, J.; and Wu, Z. Development and Evaluation of AMSU-A Cloud Detection over the Tibetan Plateau. Remote Sens. 2022, 14, 2116.


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