1 上海市生态气象和卫星遥感中心，上海 200030
2 国家卫星气象中心 中国气象局中国遥感卫星辐射测量和定标重点开放实验室 许健民气象卫星创新中心，北京 100081
我国风云四号A星（FY-4A）携带高光谱红外干涉式大气探测仪（Geostationary Interferometric Infrared Sounder，GIIRS）首次实现了地球静止轨道红外高光谱探测，可连续获得大气温湿度廓线信息。基于常规无线电探空资料，从产品的探测能力和精度方面对2020年FY-4A/GIIRS大气温度廓线产品开展质量评估，为产品应用和算法研究提供参考。结果表明：FY-4A/GIIRS反演大气温度廓线探测能力在高度层次和月份统计上受云活跃度影响较大；晴空条件下大气整层均方根误差约为2 K，700~1 000 hPa的大气低层较大，约2.5 K，偏差整层以负值为主；月尺度质量评估可见夏秋两季明显优于冬春季，有利于灾害性天气多发季节的监测；有云条件下单个像元的温度廓线误差显著增大，采用多像元Cressman客观分析可有效提高产品可用性；低海拔地区温度廓线产品质量整体优于高海拔地区，可极大地弥补我国东部、南部地区以及广阔的洋面上的探空资料的不足。
高光谱 质量评估 温度廓线 FY-4A/GIIRS 无线电探空 hyperspectral quality evaluation temperature profile FY-4A/GIIRS radiosonde
综合利用FY4A卫星强对流监测产品、中尺度数值预报以及地面常规观测资料，对2018～2019年汛期上海地区的强对流天气过程的对流初生、对流落区、对流监测进行了综合研判，并分析了不同卫星产品在短时强对流天气预警中的作用。结果表明：(1) FY4A卫星的对流初生产品与高灵敏度雷达监测局地对流的水平不相上下。个别天气过程中对流预报的时效性可高于雷达探测结果，且对流初生的预报位置与对流发生的实际位置在空间分布和形态上都比较接近。基于云顶变温，对流初生产品还可以预判对流发展和减弱趋势。(2)FY4A闪电事件产品与对流初生产品在时间和落区上有很好的一致性。FY4A闪电事件观测主要集中在对流初生和对流增强的阶段，对对流预报有一定的指示意义。(3)基于FY4A卫星的相关产品，结合中尺度数值预报以及地面常规观测资料来进行短临天气的智能分析，可以有效弥补常规观测资料的缺失，并在对流初生、对流落区、对流监测中有很好的指示作用，从而提高短临强对流天气的预警效率。
对流初生 闪电 FY4A FY4A convective initiation lightning
长三角一体化示范区内河网水系的水环境容量有限且地势低洼，所以在暴雨季节易发生洪涝灾害。卫星遥感技术因其宏观、动态的特点而成为洪涝灾害监测的重要手段之一。基于哨兵1号(Sentinel-1) C波段合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar，SAR)影像对淀山湖附近水域的水体识别方法进行了试验，初步实现了2020年梅雨期间多时相水体面积提取，并结合FROM-GLC全球下垫面资料对积水状况进行了分析。根据研究结果可得出以下结论: (1)欧空局官方SNAP软件对SAR影像的斑点噪声具有较好的抑制作用；(2)由于淀山湖水体的后向散射系数在图像上表现为单峰形态，可用阈值分割方法提取水体信息；(3)梅雨期间的水域水情较4月份增长约40 km2；(4)受强降水影响，耕地被淹没区的面积最大，不透水地表和裸地受影响较小。
哨兵1号 水体识别 淀山湖 Sentinel-1 water body extraction Dianshan Lake
1 上海交通大学航空航天学院, 上海 200240
2 上海卫星工程研究所十五室, 上海 201108
3 上海市气象科学研究所卫星遥感应用技术研究室, 上海 200030
霾监测是环境治理中的关键技术之一。目前地面观测站进行霾监测的耗费较大,基于多光谱遥感的霾识别精度较低。将深度学习用于高光谱遥感数据的霾监测,提出一种基于深度残差网络的高光谱霾监测方法,利用深度网络提取霾光谱曲线特征,再使用残差学习等方法降低网络训练难度,得到了霾监测模型。苏州地区Hyperion高光谱数据集上的实验表明,与其他遥感霾监测方法相比,所提方法的霾识别精度更高。
遥感 大气污染监测 霾监测 深度残差网络 高光谱遥感 深度学习 机器学习 光学学报
2017, 37(11): 1128001
1 上海市卫星气象遥感应用中心， 上海 201199
2 中国气象局上海台风研究所， 上海 200030
基于多源卫星资料特别是微波定量化产品开展综合分析，是卫星遥感台风监测技术未来发展的必然趋势。更客观的综合定强技术有助于在总体上提高台风强度的预报水平。以2013年第23号强台风“菲特”为例，采用台风最佳路径结果对国内外常见的几家热带气旋预报机构(中央气象台、上海气象局、日本气象厅、美国关岛、美国国家海洋和大气局(National Oceanic and Atmospheric Administration, NOAA) 、美国国家环境卫星数据和信息服务中心(National Environmental Satellite Data and Information Service, NESDIS)和美国热带气旋中心(Cooperative Institute for Meteorological Satellite Studies, CIMSS))的定位、定强结果及导致结果差异的可能原因进行了详细的对比分析。结果表明，各家机构的路径监测结果较一致，白天的结果比夜间更可靠。中央气象台、上海气象局、美国关岛和美国NOAA区域中尺度气象局(Regional and Mesoscale Meteorology Branch, RAMMB)四家机构的风速预报结果最接近。中央气象台的预报误差最小，精度最高； 其次是上海气象局、美国关岛和RAMMB； 美国CIMSS发布的结果最不稳定，日本气象厅发布的结果的误差整体偏低。分析结果对台风一线的业务值班人员具有较好的借鉴意义。
卫星遥感 台风位置 台风强度 1323“菲特” remote sensing typhoon location typhoon intensity 1323 ‘FITOW’
