利用地基微波辐射计资料反演0～10km大气温湿廓线试验研究

• 作者: 侯叶叶 钱程 闵锦忠 陆其峰 鲍艳松
• 来源期刊: 热带气象学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 地基微波辐射计 BP神经网络 大气廓线 反演精度
• 年，卷（期）: 2016,（2）
• 所属期刊栏目: 论著
• 页码范围: 163-171
• 页数: 9页
• 分类号: P407.7
• 字数: 5217字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16032/j.issn.1004-4965.2016.02.003

摘要

实测与模拟的微波辐射计亮温存在偏差,导致基于BP神经网络模型的大气温湿廓线反演精度的降低.研究了一种基于资料订正后的BP神经网络反演大气温湿廓线的方法.首先,基于2014年6月南京江宁探空资料,利用MonoRTM模式,模拟中心频率在22.234 GHz ～ 58.800 GHz范围内22通道亮温;对比模拟和实测南京站微波辐射计资料,建立实测微波辐射计资料订正模型.然后,以南京地区2011-2013年探空资料为输入,模拟22通道亮温数据,并基于模拟的22通道亮温数据和当地探空资料,利用BP神经网络算法,建立大气温度、水汽密度、相对湿度廓线反演模型.最后,利用构建的订正模型,对2014年7月试验获取的微波辐射计资料进行订正,并将订正后的微波辐射计资料输入BP神经网络反演模型,反演0～ 10 km高度58层的大气温度、水汽密度和相对湿度,对比实际探空资料以及微波辐射计二级产品,评估分析反演效果.实验结果表明:所建的反演模型提高了大气温湿廓线反演精度,大气温度、水汽密度和相对湿度均方根误差范围分别为1.0～2.0K、0.20～1.93 g/m3和2.5％～18.6％.