1 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 国家卫星气象中心，北京100081
2 中国科学院上海技术物理研究所，上海200083
为了满足定量遥感对红外探测仪器定标精度监测的需求，采用风云三号气象卫星红外分光计(IRAS)与国际基准红外高光谱探测仪器进行交叉比对的方法，建立了FY-3C气象卫星红外分光计与高光谱仪器IASI的在轨交叉定标精度监测系统.通过对2014年一年的IRAS观测数据的定标精度监测和分析，结果显示，IRAS与IASI的相关系数均在0.98以上，通道1和18的定标偏差最大，分别为-3.7 K和2.1 K，通道9和16也有超过1K的偏差，其他通道的平均偏差均在1 K以内.地表观测通道8、9、18、19、20由于受卫星观测时空变化频繁的影响偏差标准差较大，在1.5～3 K左右，其他通道观测误差稳定性较好，均在1.5 K以内.通道2、3、4，10～13的定标偏差随目标亮温变化趋势不明显，通道14～20定标偏差随目标亮温变化趋势最强，最低和最高目标亮温对应的定标偏差之间的差别最大可达到5 K.定标偏差的时间序列分析表明大部分通道的定标偏差在一年的时间内保持稳定，变化幅度不超过0.3 K；通道15、19、20的定标偏差变化幅度约为1 K，通道1、14、16、17、18定标偏差一年的变化范围达到2～4 K.总之，在轨交叉定标精度监测系统为实时监测定标精度的变化提供了有效工具，为诊断仪器性能和改进定标方案提供了参考依据.
风云三号气象卫星 红外分光计 定标精度监测 交叉定标 FY-3 satellite IRAS calibration accuracy monitoring cross calibration
由于红外探测器的观测易受云的影响及快速辐射传输模式对云亮温的模拟不精确,在同化风云三号B星(Feng Yun-3B)红外分光计(Infrared Atmospheric Sounder, IRAS)的亮温资料时,首先需要进行云检测,以获得晴空视场点或晴空通道信息。基于最小剩余法(Minimum Residual Method, MRM)对IRAS资料进行了云检测研究,该方法不仅能判识视场点是否有云,还能得到视场点的云参数(有效云量)。同时,采用FY-2E卫星云图对云检测效果进行了验证。结果表明,将该方法用于IRAS资料云检测是可行的。
风云三号B星 红外分光计 云检测 最小剩余法 卫星云图 FY-3B satellite infrared atmospheric sounder cloud detection minimum residual method satellite cloud image
1 安徽省气象信息中心， 安徽 合肥 230031
2 南京信息工程大学数学与统计学院， 江苏 南京 210044
3 南京大学大气科学系， 江苏 南京 210093
4 国家卫星气象中心， 北京 100081
结合风云三号B星(FY-3B)载红外分光计(InfraRed Atmospheric Sounder, IRAS) 资料的通道特性，分析了云在不同波段的光谱特性。与通道亮温偏差 阈值法不同，利用通道多光谱信息以及基于平滑梯度和通道信噪比的方法对FY-3B/IRAS 资料进行云检测方法研究，更有效地识别出了有云视场点。对2013年1月9日00时至1月14日00时 共5天的IRAS资料数据进行了偏差订正，然后采用以上方 法进行了IRAS资料云检测。结果表明，经过云检测后的通道亮温偏差服从高斯分布，满足后 期变分同化IRAS通道亮温的要求。
风云三号B星 红外分光计 云检测 平滑梯度法 通道信噪比 infrared atmospheric sounder cloud detection smooth gradient method channel signal to noise ratio FY-3B
1 南京信息工程大学数学与统计学院， 江苏 南京 210044
2 国家卫星气象中心， 北京 100081
变分同化FY-3B红外分光计(InfraRed Atmospheric Sounder, IRAS)的通道亮温要求亮温观测模拟偏差满足高斯分布。由于卫星数据处理以及数值预报模式等包含的误差不服从高斯分布，因此需要对偏差进行订正。首先对IRAS资料进行云检测等初步质量控制；在统计了IRAS的20个通道亮温之后，发现扫描偏差具有星下点对称性；最后对扫描和气团偏差进行了订正。结果表明，订正后IRAS高层通道1、10以及近地面通道14的偏差绝对值有所增加，水汽通道13和地面通道20的偏差标准差有所增加，其它15个通道亮温观测模拟偏差均值从1.04 K减小到了-0.30 K，相应的标准差从2.28 K减小到了1.99 K。偏差概率分布更具高斯性。
红外分光计 高斯分布 偏差订正 云检测 infrared atmospheric sounder (IRAS) Gaussian distribution bias correction cloud detection
1 中国科学院上海技术物理研究所， 上海 200083
2 上海市卫星遥感和测量应用中心， 上海 201100
研究了红外分光计(IRAS)图像定位结果存在偏差的总体规律，应用扫描参数校正模型定量地分析了扫描参数偏离对定位结果的影响，提出了修改扫描参数校正定位结果的参考方案.经校正后的定位结果与世界地理底图完全套合，验证了该方案的可行性.
红外分光计 图像定位 扫描参数 atmospheric infrared sounder (IRAS) image geolocation scanning parameter
1 国家卫星气象中心,北京,100081
2 中国科学院上海技术物理研究所,上海,200083
利用GENLN2逐线光谱透射率数据库和RTFOV7快速辐射传输模式,计算了风云三号A星(FY-3A)红外分光计(IRSR)的快速透射率系数,在此基础上计算了IRSR的通道大气透射率和权重函数.结果表明IRSR大多数通道权重函数分布曲线与HIRS/3相应通道趋于一致,通道能量贡献峰值高度(气压层)与设计要求基本符合.
大气科学 大气透射率 辐射传输 气象卫星 红外分光计 atmospheric science atmospheric transmittance radiative transfer meteorological satellite IR spectral radiometer （IRSR）
