發(fā)布時(shí)間：2020-12-26 18:46

　　搭載于風(fēng)云三號(hào)衛(wèi)星（FY-3）上的中分辨率光譜成像儀（MERSI）是現(xiàn)階段我國(guó)獲取云、水汽及氣溶膠等氣象觀測(cè)資料的主要業(yè)務(wù)載荷。FY-3A/3B/3C MERSI三個(gè)載荷提供了覆蓋2008年至今的長(zhǎng)時(shí)間序列觀測(cè)數(shù)據(jù)。遙感器的輻射定標(biāo)是實(shí)現(xiàn)遙感信息定量化的前提和基礎(chǔ)。當(dāng)前FY-3系列衛(wèi)星的定標(biāo),均以敦煌場(chǎng)地替代定標(biāo)為主,約每年一次,定標(biāo)頻次低,不能有效反映遙感器在軌輻射性能的衰變,直接影響數(shù)據(jù)反演精度。FY-3A/3B/3C的MERSI遙感器存在輻射響應(yīng)特性的差異,未能實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一輻射定標(biāo),導(dǎo)致長(zhǎng)期觀測(cè)數(shù)據(jù)難以銜接,難以獲得長(zhǎng)時(shí)間序列、精度一致的遙感數(shù)據(jù)集。為了保證三個(gè)衛(wèi)星載荷的長(zhǎng)時(shí)間序列觀測(cè)數(shù)據(jù)的一致性和精度穩(wěn)定性,本文開展了載荷再定標(biāo)技術(shù)研究,演示了應(yīng)用效果。本文依據(jù)大約6TB歷史數(shù)據(jù)的處理結(jié)果,提出了FY-3A/3 B/3C MERSI輻射再定標(biāo)的技術(shù)方案。完成了以下主要研究?jī)?nèi)容:（1）針對(duì)單個(gè)載荷的單次輻射定標(biāo),詳細(xì)評(píng)估了MERSI每個(gè)通道定標(biāo)精度影響因子,包括地表反射率、大氣輻射傳輸條件以及太陽(yáng)天頂角,對(duì)MERSI輻射響應(yīng)特性的影響。（2）針對(duì)三個(gè)載荷的長(zhǎng)時(shí)間序列定標(biāo),利用Liby... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．２?ＭＯＤＩＳ星上定標(biāo)器（左）及ＭＯＤＩＳ太陽(yáng)漫射板監(jiān)測(cè)儀（右）［７］??

太陽(yáng)漫反射板監(jiān)測(cè)儀（ＳＤＳＭ）以及光譜輻射定標(biāo)設(shè)備是ＭＯＤＩＳ在反射太陽(yáng)通道的??三組星上定標(biāo)設(shè)備。ＳＤ用于反射太陽(yáng)波段的輻射定標(biāo)，光譜輻射定標(biāo)設(shè)備用于ＭＯＤＩＳ??３６個(gè)波段的空間定標(biāo)和反射太陽(yáng)波段的光譜定標(biāo)。圖１．２給出了?ＭＯＤＩＳ星上定標(biāo)器??的原理圖及ＭＯＤＩＳ太陽(yáng)漫射板監(jiān)測(cè)儀的實(shí)物圖。??ＭＡＩＮＦＲＡＭＥ??＼?ｓ〇ｕｒｄ＞ｆｆｕｓｅ＾４＾＾＞＞ｏｍｅ職??ＡＳＳＥＭＢＬＹ?（ＳＲＣＡ）??ＭＯＮ?酬（ＳＯＳＭ）?＇?＾１??圓?ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ?級(jí)，??＾?ＭＯＯＵＬＥ?（ＭＥＭ）??＝０Ｒ???＾ＣＥＶＩＥＷ??ＰＲＷＡＨＶＷＲＲＯＲ＾Ｎ＾７?／ｍｊ?ＲＡＵＡＴＷＥ?ＣＯＯＬＥＲ??ＲＡＤＩＡＴＩＶＥ?ＣＯＯＬＥＲ??ＤＯＯＲ??圖１．２?ＭＯＤＩＳ星上定標(biāo)器（左）及ＭＯＤＩＳ太陽(yáng)漫射板監(jiān)測(cè)儀（右）［７］??當(dāng)ＭＯＤＩＳ運(yùn)行到北極點(diǎn)附近并且處于晝夜分界線的白晝一側(cè)時(shí)，搭載于遙感器??上的太陽(yáng)漫射板的門將會(huì)打開。太陽(yáng)光能量直接照射到漫射板上，根據(jù)漫射板已知的??反射特性和太陽(yáng)角，可求出漫反射輻亮度，該輻亮度可用于遙感器反射波段的輻射定??標(biāo)�；�于ＳＤ／ＳＤＳＭ的Ｔｅｒｒａ?ＭＯＤＩＳ反射太陽(yáng)通道定標(biāo)系數(shù)如圖１．３所示［８］。其橫坐??標(biāo)為自２０００年１月１日起遙感器運(yùn)行的天數(shù)，其縱坐標(biāo)為歸一化的定標(biāo)系數(shù)。可以??看出，除通道１８外，其余反射太陽(yáng)通道的定標(biāo)系數(shù)均呈現(xiàn)逐步上升的趨勢(shì)。這說(shuō)明??Ｉ?＇?１?１?１?Ｉ?１?＇?１?１?Ｉ?１?１?１?＇?Ｉ?＇?ｒ—１?｜?｜?Ｉ?ｒ—ｒ—ｎ?ｊ￣??

監(jiān)測(cè)儀也開始工作，交替接收來(lái)自漫射板及來(lái)自衰減屏的太陽(yáng)光。太陽(yáng)漫射板穩(wěn)定監(jiān)??測(cè)儀的功能是監(jiān)視太陽(yáng)漫射板的衰減特性。搭載于Ｔｅｒｒａ?ＭＯＤＩＳ及Ａｑｕａ?ＭＯＤＩＳ上的??ＳＤ的衰減變化分別如圖１．４及圖１．５所示［９］�？梢钥闯�，隨著時(shí)間的推移，搭載在Ｔｅｒｒａ??ＭＯＤＩＳ及Ａｑｕａ?ＭＯＤＩＳ上的ＳＤ均發(fā)生了衰減。時(shí)間越長(zhǎng)，ＳＤ衰減也越嚴(yán)重。ＳＤ??的衰減程度與波長(zhǎng)相關(guān)，短波波長(zhǎng)處的衰減較大，長(zhǎng)波波長(zhǎng)處的衰減相對(duì)較小。因此，??在采用太陽(yáng)漫射板對(duì)遙感器進(jìn)行定標(biāo)時(shí)，應(yīng)該考慮ＳＤ自身的衰減對(duì)輻射定標(biāo)精度帶??來(lái)的影響。??Ｉ??１?ｚ?＇??＾?０６?＇??４００?５００?０００?７００?８００?０００?１０００??Ｗｎｖｅｌｅｎｊ（ｔｈ?（ｎｍ）??圖１．４?Ｔｅｒｒａ?ＭＯＤＩＳ星上ＳＤ衰減變化（黑色、藍(lán)色、紅色各自表示自發(fā)射日起的年數(shù)，分別為??１、６、１３?年）【９！??ｉ．ｏ?￣?１?｜?？??％?＇??＝?０．８＂＾?－??？??｜?０．６??４００?＆００?６００?７００?Ｂ００?９００?１０００??Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ?（ｎｍ）??圖１．５?ＡｑｕａＭＯＤＩＳ星上ＳＤ衰減變化（黑色、藍(lán)色、紅色各自表示自發(fā)射日起的年數(shù)，分別為??１、６、１３?年）【９］??１６?＇?□?Ｂａｎｄ３?＇??■?Ｂａｎｄ?８?＇??２?？?Ｂａｎｄ?９??ｉ?Ｏ?Ｂａｎｄ?ｉ〇??｜ｌ４－?ｆ?＾１８?Ｊ?－??Ｓ＇?ｒ?．??Ｉｆ?：?????．１?ａ?＊?＊?

【參考文獻(xiàn)】：
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