利用CrIS红外高光谱卫星数据反演大气温湿度廓线的研究

• 作者: 刘朝顺 沈振翔
• 来源期刊: 华东师范大学学报（自然科学版）
• 学科: 地球科学
• 关键词: CrIS 红外高光谱 温湿度廓线 Dual-Regression算法
• 年，卷（期）: 2019,（3）
• 所属期刊栏目: 地理学
• 页码范围: 199-210
• 页数: 12页
• 分类号: P407
• 字数: 7903字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-5641.2019.03.021

摘要

大气温湿度廓线信息是数值天气预报和气候变化评估等科学研究必不可少的基础数据,利用高光谱卫星数据准确定量地反演高精度的大气温湿度廓线,对提高天气预报和气候预测能力具有重要意义.本文利用搭载在Suomi-NPP(National Polar-orbiting Partnership)卫星上的新一代跨轨红外探测器CrIS(Cross-track Infrared Sounder)的高光谱红外辐射资料,联合欧洲中期天气预报中心ECMWF(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts)的温湿度廓线再分析资料,利用D-R(Dual-Regression)双回归反演算法进行了大气温湿度廓线的反演研究.并利用上海宝山站点2014-2016年6-9月的实测的大气温湿度廓线探空数据和美国国家海洋与大气管理局NOAA(National Oceanic and Atmospheric Administration)官方算法NUCAPS(NOAA Unique Combined Atmospheric Processing System)提供的大气温湿度产品进行了对比与验证.结果表明:基于ECMWF的大气温湿度再分析数据作为背景场的D-R算法反演得到的大气温度廓线的总体BIAS基本保持在±1K以内,RMSE(root mean square error)在2K以内,与NUCAPS算法的反滨精度相当;在低层,D-R算法的反演精度仍保持在2K以内,要优于NUCAPS算法(RMSE指标).相对湿度在高度300 hPa以下时与NUCAPS算法反演的精度相当,其RMSE基本在20％以内,BIAS基本在±10％以内,反演结果较好且稳定;但在高于300 hPa时,D-R算法反演的误差明显增大到30％,精度降低.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	沈振翔	华东师范大学地理信息科学教育部重点实验室	1	0	0.0	0.0
5	刘朝顺	华东师范大学地理信息科学教育部重点实验室	11	74	4.0	8.0