Восьмая всероссийская открытая ежегодная конференция
«Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса»
Москва, ИКИ РАН, 15-19 ноября 2010 г.
(Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, природных и антропогенных объектов)
VIII.A.273
Дистанционное определение характеристик влагосодержания атмосферы
по данным микроволнового зондирования с ИСЗ "Метеор-М" № 1
Крамчанинова Е.К. (1), Успенский А.Б. (1), Черный И.В. (2)
(1) ГУ "НИЦ космической гидрометеорологии "Планета"
(2) НТЦ космического мониторинга Земли ОАО «РКС»
Представлены материалы натурных испытаний микроволнового радиометра МТВЗА-ГЯ, установленного на ИСЗ «Метеор-М» №1 (запуск 17 сентября 2009 г.), в части
оценки качества измерительной информации в каналах «влажностного» зондирования (в диапазоне 183.31 ГГц) и ее пригодности для восстановления профилей
Q(p) отношения смеси водяного пара в тропосфере.
Анализу подвергались измерения, прошедшие процедуру абсолютной калибровки и представленные в терминах яркостных температур Тя(К). Качество данных
МТВЗА-ГЯ оценивалось для областей над водной поверхностью (Атлантика) и сушей (различные регионы Европы) путем сравнения измеренных и модельных Тя. Для
моделирования измерений МТВЗА-ГЯ использована радиационная модель, разработанная в СПб ГУ, а также результаты объективного анализа полей температуры и
влажности из базы данных Гидрометцентра России.
Сравнение измеренных и модельных яркостных температур в каналах «влажностного» зондирования показало наличие значительных систематических смещений и
стандартных отклонений, что может быть объяснено неточностью абсолютной калибровки, высоким уровнем инструментального шума, а также неточным знанием
излучательной способности подстилающей поверхности в пунктах зондирования.
Для восстановления профилей влажности Q(p) применялся метод множественной линейной регрессии. Отработка метода и контроль результатов восстановления
Q(p) осуществлялись с использованием данных объективного анализа полей температуры и влажности. Результаты экспериментов по определению Q(p) на основе
модельных измерений МТВЗА-ГЯ близки к аналогичным зарубежным оценкам. В частности, установлена достаточно высокая информативность данных МТВЗА-ГЯ по
отношению к характеристикам влагосодержания в тропосфере и возможность получения оценок Q(p) в слое 1000-400 гПа со средней относительной погрешностью
не хуже 20% (при уровне инструментального шума 1.5К). Результаты экспериментов по определению Q(p) на основе реальных измерений МТВЗА-ГЯ показывают
более низкую информативность данных и более высокую погрешность оценивания Q(p) - до 30% над водной поверхностью и до 46% над сушей.
Методы и алгоритмы обработки спутниковых данных
34