电子学报 ›› 2019, Vol. 47 ›› Issue (3): 600-605.DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2019.03.012

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基于气象卫星数据的我国沿海悬空波导反演方法初步研究

郝晓静1,2, 李清亮2, 郭立新1, 郭相明2   

  1. 1. 西安电子科技大学物理与光电工程学院, 陕西西安 710071;
    2. 中国电波 传播研究所电波环境特性及模化技术重点实验室, 山东青岛 266107
  • 收稿日期:2017-04-13 修回日期:2018-02-26 出版日期:2019-03-25 发布日期:2019-03-25
  • 作者简介:郝晓静 女,1983年4月出生,内蒙古人.2009年毕业于南京信息工程大学大气物理学院,获得硕士学位,中国电波传播研究所工程师,西安电子科技大学在读博士.主要研究方向为电波环境的数值模拟及遥感反演研究.E-mail:haoxj22s@163.com;李清亮 男,1963年出生,河南人,博士,中国电波传播研究所研究员,中国电子科技集团公司首席科学家,长期从事电波传播理论及应用技术研究,先后担任某重大工程副总设计师、973项目技术首席和863计划重大课题组长,在目标及其环境特性、电离层扰动与传播特性等方面取得多项研究成果,获国家科技进步一等奖,享受国务院政府特殊津贴.E-mail:qliangliCrirp@sina.com;郭立新 男,1968年出生,陕西人,博士,西安电子科技大学研究员,西安电子科技大学教授,在国际上率先开展电大尺寸目标波束电磁散射研究,成果得到应用;解决低仰角、大粗糙度地海面散射建模难题,突破了地海杂波建模和应用部分瓶颈;考虑耦合散射,解决粗糙面与目标复合散射中的部分关键问题.教育部长江学者特聘教授,国家杰出青年基金获得者,入选国家"百千万人才工程"并被授予"有突出贡献中青年专家"荣誉称号.E-mail:lxguo@xidian.edu.cn
  • 基金资助:
    国防技术基础科研项目(No.A161601004),国防技术基础科研项目(No.JSH2016210A001)

An Preliminary Research on Inversion Method of Elevated Duct from Meteorological Satellite Observation over Chinese Regional Seas

HAO Xiao-jing1,2, LI Qing-liang2, GUO Li-xin1, GUO Xiang-ming2   

  1. 1. School of Optoelectronic Engineering, Xidian University, Xi'an, Shaanxi 710071, China;
    2. National Key Laboratory of Electromagnetic Environment, China Research Institute of Radiowave Propagation, Qingdao, Shandong 266107, China
  • Received:2017-04-13 Revised:2018-02-26 Online:2019-03-25 Published:2019-03-25

摘要: 悬空波导的测量方法有直接测量和间接测量两种.传统的直接测量手段只能得到单点的波导信息.间接测量也存在一定的局限性,不能获取高时空分辨率的波导多维空间信息.而静止气象卫星由于其高时空分辨率观测的特点,能对我国沿海海域大气环境进行时空四维监测.文中借鉴国外一种基于气象卫星数据反演悬空波导的方法,利用我国静止气象卫星FY-2G的云分类和云顶温度数据、地面观测数据及探空数据,分析该方法中各影响因素的敏感性,初步检验了该方法在我国沿海的适用性.提出建立本地海域悬空波导反演方法的几个关键问题:①选用高精度云顶温度反演数据;②选择合适规定层(850hPa或700hPa);③根据本地数据得到一些参量的经验值;④建立本地参数化方案.下一步将寻找更多我国不同沿海海域的事例进行验证,该方法有希望运用到我国沿海大气波导监测中,为我国沿海大气波导监测和反演提供一种新方法新技术.

关键词: 悬空波导监测, 气象卫星, 云顶温度, 反演方法

Abstract: Elevated duct can be measured through direct or indirect ways.Nevertheless,both of these traditional methods are inadequate because direct measurement can only obtain single-point information,while indirect measurement can not obtain multidimensional information with high temporal and spatial resolution.Geostationary meteorological satellite can be used to monitor ocean atmospheric environment because of its ability to capture four-dimensional information with high temporal and spatial resolution.This paper presents a foreign inversion method of elevated duct based on geostationary meteorological satellite data,and the applicability of this method was verified with cloud classification and cloud top temperature productions from FY-2G,ground-based meteorological observation and radiosonde data in Chinese regional seas.Several key research aspects are needed to be solved for setting up the method in Chinese regional seas as,which include: Using high-precision cloud-top temperature data,selecting appropriate standard pressure level from 850hPa or 700hPa,obtaining values of empirical parameters according to local-area radiosonde data,and setting up a local parameterization schemes.The verification of applicability for the method in Chinese regional seas will be carried out,positive result of which can potentially see as an effective new means used in monitoring elevated duct in Chinese regional seas.

Key words: monitoring of elevated duct, meteorological satellite data, cloud top temperature, inversion method

中图分类号: