星載被動(dòng)微波遙感在大氣探測(cè)和氣象應(yīng)用中發(fā)揮著日益重要的作用,一方面從觀測(cè)的大氣輻射率數(shù)據(jù)中可以反演獲得覆蓋全球的大氣溫度、濕度、云水、降雨和冰雪等重要的氣象參數(shù)產(chǎn)品,另一方面衛(wèi)星微波資料也可以直接同化到NWP(Numerical Weather Prediction)數(shù)值模式中提升數(shù)值天氣預(yù)報(bào)性能。無(wú)論是在大氣參數(shù)反演還是資料同化應(yīng)用中,輻射傳輸模式都發(fā)揮著重要作用。輻射傳輸模式作為觀測(cè)算子,將大氣物理參數(shù)和衛(wèi)星觀測(cè)輻射率資料聯(lián)系起來(lái),其模擬計(jì)算大氣輻射的精度直接影響同化性能和反演精度,是大氣微波遙感應(yīng)用中的基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)。目前在強(qiáng)對(duì)流天氣條件下,例如臺(tái)風(fēng)、暴雨、降雪等,大氣中多相態(tài)水凝物粒子的散射效應(yīng)對(duì)衛(wèi)星觀測(cè)微波亮溫會(huì)產(chǎn)生最為重要的影響,這是大氣微波輻射傳輸計(jì)算中最復(fù)雜的部分。DOTLRT(Discrete Ordinate Tangent Linear Radiative Transfer)是美國(guó)NOAA(National Oceanic and Atmospheric Administration)的兩位科學(xué)家Gasiewski和Voronovich開(kāi)發(fā)的一種微波輻射傳輸模式...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1CRTM前向模型模塊圖

推導(dǎo)的公式包括快速計(jì)算所觀測(cè)亮溫與任何相關(guān)的輻射層與地球物理層參數(shù)（例如散射系數(shù)、吸收系數(shù)、溫度、溫度下降速率）之間的切線關(guān)系（即雅克比）。輻射傳輸模型CRTM由美國(guó)衛(wèi)星數(shù)據(jù)同化聯(lián)合中心開(kāi)發(fā)[3,4]。目前，CRTM已用于紅外和微波衛(wèi)星輻射仿真以及它們?cè)跀?shù)據(jù)同化、物理檢索和....

圖2-2單粒子散射圖，基本幾何坐標(biāo)系散射函數(shù)矩陣()描述了散射波在遠(yuǎn)離散射體r的任何方向上的振幅

==д()()克斯矢量引入到輻射傳輸方程中，可得關(guān)于亮溫的矢量差分式：д()=()д()(....

圖2-4一個(gè)孤立分子的吸收譜

圖2-4一個(gè)孤立分子的吸收譜有一定的譜線寬度如圖2-5所示。圖2-5氣體的吸收譜收譜線需要用描述吸收譜相對(duì)于諧振頻率形狀的線形函數(shù)F（簡(jiǎn)單的線形函數(shù)是Lorentz函數(shù)，即：()=

圖2-5氣體的吸收譜

15圖2-5氣體的吸收譜收譜線需要用描述吸收譜相對(duì)于諧振頻率形狀的線形函數(shù)F（簡(jiǎn)單的線形函數(shù)是Lorentz函數(shù)，即：()=()洛倫茲半寬度，是譜線諧振頻率。Lorentz函數(shù)一般適合的尖銳的譜線。對(duì)于大氣的情況，的大小可與....

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