Анализ соответствия между измерениями мкв радиометров МТВЗА-ГЯ и AMSU

8 июля 2014 г. осуществлен запуск российского полярно-орбитального КА «Метеор-М» № 2. Для мониторинга параметров атмосферы и подстилающей поверхности на нем установлен микроволновый радиометр – МТВЗА-ГЯ (модуль температурного и влажностного зондирования атмосферы). Из 29-ти спектральных каналов МТВЗА-ГЯ, 10 каналов аналогичны радиометру AMSU NOAA, который измеряет яркостную температуру (Тя) излучения Земли с высокой точностью и применяется для метеорологического мониторинга.
У совпадающих каналов МТВЗА-ГЯ и AMSU важно знать соответствие между измеряемыми температурами. С этой целью в ФГБУ «НИЦ «Планета» разработана методика сравнения этих двух видов информации. Она учитывает разные схемы зондирования и пространственное разрешение МТВЗА-ГЯ и AMSU, и позволяет получать регрессионную оценку соответствия между измерениями, проведенными в районах с наименьшей пространственно-временной изменчивостью уходящего теплового излучения Земли.
Сравнение проведено по значениям, усредненным в пределах ячеек 2*3° географической широты и долготы соответственно, и дополнительно усредненным по всем сеансам измерений, проведенным в течение примерно трех суток. Автоматически выбраны только такие пары ячеек усреднения, в пределах которых количество перекрывающихся измерений в каждом канале превышает заданный порог, а разность между максимальными и минимальными значениями яркостной температуры в каждой ячейке оказывалась меньше определенной величины.
При статистическом анализе пространственно совпадающих пар средних значений температуры в совпадающих каналах рассчитана линейная регрессия измерений МТВЗА-ГЯ на AMSU и квадрат коэффициента корреляции. Построены графики смещения между средними измерениями, максимального разброса между значениями температуры в пределах совпадающих пар ячеек усреднения, а также зависимости средних значений Тя AMSU от угла падения в каждой ячейке.
Линейная регрессия между средними значениями измерений в каждом канале, использована для оценки смещения при конкретных значениях Тя, среднего смещения в каждом канале и среднеквадратического отклонения.
В качестве иллюстраций приводятся графики результатов статистического анализа и карты, построенные по усредненным измерениям МТВЗА-ГЯ и AMSU, которые подтверждают правильность проведенного анализа.