基于CPR和MODIS探測結果的云頂溫度和云頂高度反演研究.pdf

1、云在環(huán)境和氣候中扮演一個重要的角色，是地球輻射收支中的一個非常重要成員。隨著越來越多先進的氣象衛(wèi)星平臺(如Aqua衛(wèi)星)和儀器投入使用，利用多通道多儀器的聯合觀測可以對云的宏觀和微觀參數進行更精確的反演研究。本論文利用Aqua衛(wèi)星的MODIS儀器和Cloudsat衛(wèi)星的CPR儀器聯合探測結果，并結合SBDART模式的模擬，建立了一種準確反演云頂溫度的算法和云頂高度的統計反演算法。
　　 HDF數據格式：
　　 本文首先對

2、氣象衛(wèi)星遙感數據的存儲格式HDF的數據格式的特點和結構進行了分析，尤其對HDF5數據格式的三種模型和文件結構進行了深入研究。提出讀取HDF數據的流程，并給出了采用兩種不同方法讀取HDF5數據的代碼。
　　 云頂溫度反演算法：
　　 通過SBDART模式，對11μm通道輻射的敏感參數(云光學厚度、云幾何厚度、粒子有效半徑、云頂高度、水汽、海表溫度)的敏感性進行了詳細的分析。根據參數敏感性模擬分析結果和紅外輻射傳輸公式，獲得

3、了云頂溫度反演的校正公式，然后利用輻射傳輸模式對11μm通道亮溫的模擬結果，通過多元曲線擬合來確定算法所涉及的相應系數，從而建立一種準確反演云頂溫度的算法，并利用模式對反演算法進行了初步檢驗。
　　 云頂高度反演算法：
　　 利用Cloudsat數據，我們對CPR反演云頂高度的兩種算法(雷達反射率方法和云層檢測方法)進行了考察，并對地表回波的影響進行了分析。結果顯示雷達反射率方法在閾值選為25dBZ，且扣除地表回波干擾后