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FY-3A微波湿度计资料的质量控制研究

胡言青  
【摘要】:本文针对FY-3A卫星微波湿度计MWHS (Microwave Humidity Sounder)资料的质量控制进行了研究。选用2010年冬季1月17-23日FY-3A微波湿度计MWHS Level1C格式的全球观测资料作为研究对象,采用双权重算法对观测增量O-B进行质量控制,其中O是FY-3A微波湿度计观测的亮度温度,B是基于NCEP (National Centers for Environmental Prediction) GFS (Global Forecast System)全球预报系统6小时预报场用辐射传输模式RTTOV (Radiative Transfer for TIROS-N Operational Vertical Sounder)模拟的亮度温度值,目的是剔除受地表发射率或云影响的离群资料。结果表明:通过双权重的质量控制后,FY-3A MWHS3、4、5通道O-B的标准差明显减小了2-3K,同时,质量控制后O-B偏差和标准差随时间窗变化也很稳定,可见该方法除去异常资料的效果较为理想,能够应用到卫星资料的质量控制中。 目前国内外多数同化系统中都只是直接同化晴空的卫星观测,因此开展了仅使用FY-3A MWHS自身观测进行云检测的试验。用MWHS窗区通道观测增量0-B小于某一阈值来进行云检测,将云检测结果与MWHS L1C提供的空间匹配的VIRR的云量产品进行对比,经多次试验,当阈值设为_1K时云检测的结果较理想。 统计分析了FY-3A微波湿度计2010年1月17日到23日一周通道3、通道4和通道5全球平均观测亮度温度0和模拟亮度温度值B随扫描角的分布情况,发现卫星星下点观测到的亮度温度最大,向两翼呈减小趋势,因此需要对观测增量进行扫描角偏差订正。在70°S到70°N纬度内将观测增量按5°一个纬度带分成28个纬度带,统计了每个扫描位置和每个纬度带内扫描角偏差订正系数,可直接提供给资料同化时进行MWHS扫描角偏差订正。


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