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
中国科学院安徽光学精密机械研究所 中国科学院大气成分与光学重点实验室, 安徽 合肥 230031
大气CO2是一种温室气体, 在气候变化等领域起着关键作用。基于NDIR技术研制了可用于探测大气CO2垂直廓线的无线传感系统。系统采用电调制型的红外辐射光源、双通道探测器并结合超低功耗单片机实现大气CO2信号的采集与控制。提出采用调制信号周期内扣除信号起伏与背景噪声的方法, 使得本系统具有0.29%的相对测量误差。通过分时工作的方式解决了数字式无线电探空仪中高频发射机对CO2检测电路运算放大器的电磁辐射干扰, 进而实现了气象探空仪与小型化的CO2探测系统的高度集成。通过与地面LI-COR LI7500对比分析, 两者表现出较好的一致性, 24 h测量数据的相关性达0.89, 表明所研制的探测系统的稳定性与准确性。为实现大气CO2垂直廓线的探测提供一种选择。
大气CO2 非分散红外 无线电探空 电磁兼容性 atmospheric CO2 non-dispersive infrared radio sounding electro-magnetic compatibility 红外与激光工程
2016, 45(4): 0417004
1 上海市卫星遥感与测量应用中心, 上海 201199
2 南京大学,江苏 南京 210093
基于对大气中水汽重要性及GPS测量大气水汽优势的双重认识,进入本世纪以来,华东区域各省气象部门联合与测 绘院、天文台等其他部门建起了相当规模的GPS气象探测网(GPS/MET)。根据2010年华东区域地基GPS/MET数据,选择 与GPS站相距10 km内的无线电探空站资料,对华东区域地基GPS/MET反演的大气整层可降水量(PWV)、大气整 层湿延迟(ZWD)和大气整层总延迟(ZTD)进行精度检验,结果表明: (1)GPS/MET反演的PWV与探空结果相比具有 很高的一致性,平均误差在1 mm以下,相对误差11.54%; GPS/ZTD反演的精度更高,百分比误差小于1%。(2)反 演的各个量与探空资料具有很高的相关性,其中平均相关系数中PWV和ZWD都超过0.98, ZTD为0.977。对GPS/PWV精度 按季节进行相关系数分析得,除夏季相关系数为0.927,相对较低,其余季节相关系数均为0.96以上。(3)以本地 的无线电探空站资料为基准,与NCEP再分析资料对比发现GPS/PWV的反演精度要优于NCEP再分析场资料反演 的大气整层可降水量。因此区域GPS/MET网反演的产品对提高灾害性天气的监测和预报能力, 改进数值 天气预报精度已显示出广阔的应用前景。
全球定位系统 可降水量 延迟 无线电探空 GPS precipitable water vapor total delay radiosonde
