利用輻射數據構建云物理結構
摘要:本文運用Cloud Sat衛星上搭載的雷達探測數據和AQUA衛星搭載的輻射光譜儀探測數據,選擇2007年1月至2010年12月期間,地理位置位于(15°~45°N,145°~165°E)區域內(遠海)發(fā)生的云場(chǎng)數據開(kāi)展分析,研究云的物理結構特征與其光譜輻射特性的相互關(guān)系。不同光譜波段對云物理結構變化的響應情況各有不同,首先從MODIS光譜儀22個(gè)云相關(guān)光譜波段中分析并選擇出與云物理結構特征密切相關(guān)的光譜組合(包含13個(gè)波段),而后開(kāi)展了這些光譜波段的云輻射特性與云物理結構特征的相互變化關(guān)系研究。統計分析表明,在外部大氣、地表條件以及太陽(yáng)入射輻射變化不大情況下,云的結構變化與其光譜輻射變化之間總體存在單調相關(guān)關(guān)系,物理結構變化不大的云廓線(xiàn)之間其光譜輻射的變化也小,反之也成立,即光譜輻射變化小的云廓線(xiàn)之間物理結構變化也小。從而,對于某些內部物理結構特征未知的云,利用與其光譜輻射特性相近的云結構數據可實(shí)現自身垂直結構信息的重建?;诠庾V輻射相近則云物理結構很可能相近的特點(diǎn),本文對未知云場(chǎng)的物理結構重建開(kāi)展了模擬試驗,試驗結果表明光譜相近原則匹配物理結構的方法一定程度上能夠實(shí)現云物理結構的構建,為利用被動(dòng)遙感數據推測云物理結構特征研究提供參考。
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