介绍了一种以月球为在轨定标参考源的对静止轨道卫星辐射计可见光通道进行辐射定标的方法。以风云二号E星为研究范例,搜集选取地球圆盘业务图中出现的月球图像,以月球圆盘积分辐照度为考察对象,进行图像过采样修正、日月距离修正、星月距离修正和月相角修正等归一化数据处理,以序列的时间变化率评估风云二号E星辐射计可见光通道的长期响应衰减情况。结果表明,风云二号E星辐射计可见光通道的年衰减率约为2.17%,与其他定标方法的结果基本一致。借助月球定标技术能很好地实现对静止轨道卫星辐射计可见光通道的长期响应衰减的评估,为订正辐射计的辐射定标的系统性偏差提供了参考。

利用闪电探测资料研究闪电放电特性及其活动特征, 对于雷电灾害的监测和预警具有重要意义。卫星闪电探测不受下垫面条件限制, 可观测覆盖区域内的总闪电, 但无法区分云闪与地闪, 地基闪电探测以定位地闪为主, 且二者探测原理不同。本文分析了卫星与地基闪电探测在观测目标、定位精度和探测率等方面的差异; 在此基础上, 利用卫星闪电成像仪TRMM LIS与我国国家雷电监测网资料, 提出一种结合星地同步闪电观测数据的闪电活动分析方法, 该方法对两种资料中时空特性较为相近的探测单元进行匹配处理, 通过聚类算法得到闪电信息; 利用该方法分析了我国西南地区2008~2014年的闪电分布特征。结果表明: 该方法可有效获得观测区域的闪电信息, 且从气候与地形因素等方面可对分析结果给予解释; 下一步结合静止卫星闪电探测资料, 可从数据匹配误差上获得改进, 同时可将多源闪电观测资料结合的方法扩展到更多应用。

风云二号静止气象卫星上装载有可见光、中波红外、水汽和红外波段探测通道, 其中白天的中波红外通道反射率可以反映云顶粒子的尺度和相态信息.联合使用可见光、中波红外和热红外通道辐射, 可构建白天云顶粒子相态识别算法.云相态识别结果与CloudSat卫星的云分类产品相比较, 个例分析表明, 两种数据对于以深对流和卷云为主的高层冰云识别一致率高于97%, 对以层云、层积云和雨层云为主的低层水云的识别一致率为94.98%.将云相态识别算法用于热带气旋云系结构分析, 可清晰地揭示热带气旋云系中心对流云区、外围卷云羽区及周边的水云等结构特征.

自然闪电是一种全球现象。静止闪电测绘仪探测涉及全球范围内自然闪电发生的时间、地 点和强度分布。这一飞行任务的功能和性能与其他对地光学遥感器有很大差别，因此仪器的设计必须完全建 立在新的理论和技术基础上。分析自然闪电的光谱特性、时间特性和空间特性，了解空间探测闪电环境，以 及研究自然闪电和其探测环境间的相互作用，对这种仪器的设计优化至关重要。为此，研讨了静止闪电测 绘仪的设计特点，包括闪电信号的最大化、强背景减除和星上数据处理等。

在建立基于恒星观测的成像仪指向偏差在轨修正模型的基础上，提出了模型中若干关键参数(包括最低观测星等、待观测恒星及成像仪凝视观测位置等)的选取方法。同时，开展了数字延迟积分技术、系统点源扩展函数等对指向偏差测量精度的影响分析，提出了指向偏差确定精度达1″的在轨修正方案，并利用GOES-9卫星成像仪实际恒星观测数据进行了部分定量验证。研究成果将为后续风云四号卫星成像仪高精度指向偏差在轨修正的业务模式设计和工程实施，提供重要的技术参考。