国家自然科学基金(41276019)
- 作品数:8 被引量:35H指数:3
- 相关作者:宋清涛刘宇昕蒋兴伟王斌冯贵平更多>>
- 相关机构:国家卫星海洋应用中心国家海洋局湖北省气象局更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划海洋公益性行业科研专项更多>>
- 相关领域:天文地球自动化与计算机技术航空宇航科学技术电子电信更多>>
- 基于散射计风场数据的台风强度诊断方法——以海洋二号卫星数据为例被引量:4
- 2019年
- 本文提出了一种基于散射计风场数据的台风定强方法。该方法定义了台风所在海区的一个圆形区域上的风速平均值来对台风进行定强,并使用海洋二号卫星散射计历史数据对该方法进行了验证。验证结果表明,该台风定强方法可以克服散射计反演台风风速过低的问题。与台风强度监测的历史记录比较的结果显示,在台风强度低于"强台风"这一强度等级时,该方法能够有效估算台风强度。
- 杨典宋清涛蒋兴伟刘宇昕刘圆
- 关键词:台风海洋二号卫星微波散射计
- 复合雷达后向散射模型与合成孔径雷达、散射计和高度计海面雷达后向散射观测的比较分析被引量:2
- 2019年
- 海洋微波散射模型相比于以经验统计建立的地球物理模式函数具有不受特定微波频率限制的优势。组合布拉格散射模型和几何光学模型形成了复合雷达后向散射模型。利用南海北部气象浮标2014年海面风速风向实测值作为散射模型输入,分别比较了复合雷达后向散射模型与RADARSAT-2卫星C波段SAR、HY-2A卫星Ku波段微波散射计的海面后向散射系数,偏差分别为(.0.22±1.88)dB(SAR)、(0.33±2.71)dB(散射计VV极化)和(.1.35±2.88)dB(散射计HH极化);以美国浮标数据中心(NDBC)浮标2011年10月1日至2014年9月30日共3年的海面风速、风向实测值作为散射模型输入,分别比较了复合雷达后向散射模型与Jason-2、HY-2A卫星Ku波段高度计海面后向散射系数,偏差分别为(1.01±1.15)dB和(1.12±1.29)dB。中等入射角和垂直入射下的卫星传感器后向散射系数观测值与复合雷达后向散射模型模拟值比较,具有不同的偏差,但具有相同的海面风速检验精度,均方根误差小于1.71m/s。结果表明,复合雷达后向散射模型可模拟计算星载SAR、散射计和高度计观测条件下的海面雷达后向散射系数,且与CMOD5、NSCAT-2、高度计业务化海面风速反演的地球物理模式函数的计算结果具有一致性;复合雷达后向散射模型可用于微波遥感器的定标与检验、海面雷达后向散射的模拟。
- 叶小敏林明森宋清涛宋清涛梁超梁超
- 关键词:合成孔径雷达散射计高度计
- 卫星重力监测全球地下水储量变化及其特征被引量:12
- 2019年
- 地下水储量是水资源管理和陆地表面过程与水循环研究的一个重要参数。然而,由于传统观测技术成本高和空间分辨率低等局限性,很难建立一个全球连续的综合地下水监测网,因此监测全球高时空分辨率的地下水储量及其变化仍是当前的一个挑战。2002年发射的低低卫-卫跟踪"重力恢复与气候试验"(GRACE)重力卫星为高分辨率地监测全球地下水储量及其变化,提供了一种新的可能手段。利用2002年8月~2011年2月的GRACE观测数据估计近10 a的月间隔全球陆地水总储存量,扣除了GLDAS水文模型(全球陆地数据同化系统)中的地表水、冰雪和生物水,得到全球地下水储量时间序列,并分析其季节性和长期变化及其特征。研究结果表明:GRACE探测到全球地下水储量具有明显的季节性变化,例如在南美洲的亚马逊河流域和亚洲中南部的周年振幅达到50 mm,而在澳大利亚南部和非洲北部的周年振幅只有10 mm左右。另外全球地下水储量具有明显的长期变化,如南美洲亚马逊河流域由于洪水造成地下水储量以6 mm/a的速率增加,拉普拉塔地区由于干旱造成地下水储量以7.5 mm/a的速率减少;中国新疆吐鲁番盆地地区的地下水储量以3.1 mm/a的速率减少,中国华北地区的地下水储量以4.8 mm/a的速率下降。
- 冯贵平宋清涛宋清涛
- 关键词:地下水储量水循环GRACE
- 海洋目标的HY-2A卫星微波散射计在轨辐射定标研究
- 2014年
- HY-2A卫星微波散射计主要用于测量海表面的风速和风向,为了满足其风速和风向的测量精度要求,必须对其进行在轨辐射定标。本文基于散射计在开阔大洋的观测数据,利用经过定标的seawinds散射计后向散射系数数据,分析了海洋目标定标法的定标精度,结果表明定标精度可以达到0.15 dB,且模式函数对定标结果的影响为系统偏差,说明海洋目标定标法需要选用高精度的模式函数。然后,采用相同的海洋目标定标算法,实现了HY-2A卫星微波散射计的在轨辐射定标,获得HY-2A卫星微波散射计VV极化的定标系数为-1.79 dB,HH极化的定标系数为-1.73 dB。最后,利用NDBC浮标观测数据,检验HY-2A卫星微波散射计反演的风矢量精度,证明获得的定标系数可以明显提高HY-2A卫星微波散射计反演风矢量的精度。
- 穆博宋清涛
- 关键词:微波散射计辐射定标
- 武汉地区环境卫星气溶胶光学厚度反演被引量:2
- 2020年
- 针对难以及时、准确掌握中部地区气溶胶污染状况的问题,选用适用于城市等亮地表区域的结构函数法,结合环境一号A/B卫星CCD影像数据,开展武汉及周边地区气溶胶光学厚度反演研究。首先对卫星遥感数据进行预处理,然后根据结构函数法的原理和模型,选择了合适的结构函数公式、窗口范围和距离值。通过选取研究时间范围内的"清洁日",在原始影像预处理的基础上使用归一化植被指数剔除水体影响,实现环境一号卫星CCD影像的武汉地区气溶胶光学厚度反演。通过CE318实测数据、湖北省环保厅的大气污染数据、MODIS产品检验结果,对反演结果进行了对比验证,从精度、准确度、空间分布和时间分布趋势等方面验证了模型反演的可靠性。
- 刘宇昕王斌王斌张峰王兆徽
- 基于开源框架的生态环境要素遥感定量反演平台构建被引量:2
- 2019年
- 为及时、准确地获取大范围环境影响因子,避免商业软件平台昂贵的价格和难以扩展的开发环境,结合地理信息系统和遥感技术进行生态环境要素遥感定量反演平台构建。以MapWindow作为底层框架,对其Dotspatial组件库的功能模块进行抽取和修改,完成平台的系统设计以及各功能模块的实现。其中,反演算法经过封装编译处理生成动态链接库,然后在平台中对动态链接库进行调用,最终以插件的形式将反演功能模块加载至平台。平台实现了遥感数据的气溶胶光学厚度、悬浮泥沙浓度、叶绿素浓度反演和显示等功能,可为环境管理部门提供大范围、快速的决策支持,具有较好的可扩展性。
- 刘宇昕王斌王兆徽张峰宋清涛
- 关键词:开源平台插件式定量遥感气溶胶光学厚度
- 星载微波辐射计的线性与非线性反演算法比较被引量:2
- 2015年
- 针对星载微波辐射计反演海洋大气参数的过程,分析了反演通道的选择,比较了线性与非线性反演算法的区别。非线性反演算法逐步舍去低分辨率的低频通道,能够直接有效地提高反演产品的空间分辨率。对几种反演算法的分析和实验表明,非线性反演算法中的基于NelderMead的最优化反演算法相对于线性反演算法,其精度较高,具有一定的开发价值和应用潜力。
- 王兆徽刘宇昕宋清涛吴彬锋
- 关键词:反演算法
- 六种遥感海表温度产品的比对分析被引量:11
- 2013年
- 海表温度(sea surface temperature,SST)产品是研究全球海洋大气系统的重要数据源,在海洋相关领域的研究和应用方面具有重要价值。对2007年1和7月的六种不同SST产品(AVHRR-only,AMSR+AVHRR,NCODA,RSS,RTG-HR和OSTIA)在南大洋阿古拉斯回流(Agulhas ReturnCurrent,ARC)与绕极环流交汇区域的产品特性进行了比对统计分析,包括SST分析、SST梯度分析、统计参数分析和波数谱分析。分析结果表明产品之间SST时空变化分布的整体趋势一致,RTG-HR在空间分布上过于平滑,OSTIA解析的大洋锋面最弱,RSS包含噪声较多,NCODA相对其他产品存在较大偏差。发现在AVHRR数据的覆盖率较好的情况下与以红外数据构建的AVHRR-only相比,AMSR数据并不能提供更多的SST信息,反而会降低产品的空间解析能力。
- 蒋兴伟奚萌宋清涛
- 关键词:海表温度统计参数