基于一维变分算法的红外高光谱(IASI)卫星遥感大气温湿廓线研究

• 作者: 任杰 刘辉 官元红 肖贤俊 陆其峰 鲍艳松
• 来源期刊: 大气科学学报
• 关键词: Metop-A/IASI 温湿廓线 一维变分 反演
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 所属期刊栏目: 论著
• 页码范围: 602-611
• 页数: 10页
• 字数: 8092字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13878/j.cnki.dqkxxb.20180102003

摘要

大气温湿度廓线是大气重要参数,在数值天气预报及天气预警中具有重要的应用价值.为获得高精度的大气温度与水汽混合比廓线数据,研究了基于Metop-A/IASI红外高光谱资料的大气温度与水汽混合比廓线变分反演方法.利用IASI高光谱传感器温度和水汽探测通道资料,结合CRTM模式和WRF模式预报技术,使用一维变分方法,研究了卫星资料质量控制、背景误差协方差本地化、观测误差协方差计算等方法,构建了大气温度及水汽混合比廓线变分反演系统,并在北京、青岛、沈阳3个地区开展了反演试验.以探空为标准的反演结果对比显示,使用WRF模式预报值作为背景场,温度的平均误差绝对值小于0.6K,均方根误差为0.89K;水汽混合比的平均误差绝对值小于0.021 g/kg,均方根误差为0.02 g/kg.试验结果表明:基于一维变分方法,可以利用Metop-A/IASI红外高光谱资料进行大气温度与水汽混合比廓线高精度探测.