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风云三号卫星微波温度计辐射率资料的质量控制

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文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 资料同化方法简介

1.2 卫星辐射率资料质量控制

1.3 研究目的及主要内容

第二章 辐射传输模式

2.1 地气系统辐射传输方程

2.1.1 大气成分和吸收

2.1.2 大气光谱

2.1.3 大气辐射传输方程

2.2 同化系统中的观测算子

2.3 快速辐射传输模式

2.4 本章小结

第三章 FY-3微波温度计MWTS仪器简介

3.1 卫星微波大气垂直探测仪器的现状和发展

3.2 MWTS仪器介绍

3.3 本章小结

第四章 FY-3微波温度计MWTS观测资料分析

4.1 权重函数

4.2 星下点轨迹

4.3 MWTS与AMSUA轨道分布比较

4.4 月度数据量

4.5 地形高度对微波温度计观测的影响

4.6 本章小结

第五章 FY-3微波温度计MWTS观测资料质量控制

5.1 MWTS观测亮度温度和模拟亮度温度的对比

5.2 质量控制方案

5.2.1 极值检测

5.2.2 双权重算法介绍

5.2.3 离群值检测

5.3 分析质量控制结果

5.3.1 离群点的分布

5.3.2 质量控制前后O-B的偏差与标准差

5.4 O-B偏差与标准差随时间的变化特征

5.5 本章小结

第六章 结论与讨论

6.1 本文总结

6.2 问题与展望

参考文献

作者简介

致谢

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摘要

我国FY-3卫星的发射成功,为数值预报系统提供了更多有用的卫星辐射率资料。在将FY-3卫星微波温度探测器辐射率观测资料直接同化进数值预报模式之前,必须对卫星观测亮度温度进行特征分析和质量控制。本文利用双权重算法对观测增量(即卫星观测与背景场用辐射传输模式模拟的亮度温度之差)进行质量控制,模式背景场采用的是NCEP再分析资料,观测算子使用的是RTTOV(9.3v)。质量控制分两步进行:粗检验和离群值检验,目的是剔除受地表发射率或云影响的离群资料。将双权重算法应用于FY-32010年1月1日-7日的微波温度计亮度温度观测资料,对观测增量进行质量控制,统计质量控制前后偏差与标准差和剔除的离群值点占总观测的比例。对双权重算法应用于微波亮度温度资料的效果作进一步的验证,为FY-3微波温度计观测亮温资料在数值预报资料同化系统中应用奠定基础。初步研究结果表明,质量控制后观测增量标准差显著减小,偏差接近无偏正态分布,总体上得到很大的改善。

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