基于MTSAT卫星资料的大雾全天时反演监测

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雾是一种灾害性天气现象,随着社会经济的迅速发展和人民生活质量的不断提高,雾的灾害的影响越来越突出,对雾的研究也显得日益迫切重要。相比于大雾常规观测时观测站点少、观测密度小这些不足,卫星遥感具有快速、同步、大范围监测的能力,能对大雾的发生、发展、消散进行实时业务监测,突显出巨大的优势。  本文利用MTSAT卫星资料进行雾区反演,在单位特征空间归类法的基础上,提出了针对不同时段采用不同光谱通道组合实现全天候连续监测雾的方案。由于TIR-Sr不受日照影响,全天均适用,适合区别雾与中高云,本文将其选作单位特征空间类属矩阵的横坐标。为了选择出适合作为纵坐标的通道,本文通过SBDART模式模拟分析CH1、CH2、CH4、CH21、CH41、CH42和CHV7个通道的辐射特性,从中选择了CH41、CH42、CH21及CHV4个通道的亮温差及反照率(TIR4-1,TIR4-2,TIR2-1,AVIS)与TIR-Sr组合分别建立单位特征空间类属矩阵。通过个例分析和大量样本检验发现:最优通道数据分别为:白天:AVIS;夜间:TIR4-1或TIR2-1;晨昏:TIR2-1。TIR4-1和TIR2-1各有特点,各有优势,应用时可考虑需要选择使用。本文在利用特征空间类属矩阵对雾进行初始判识后,根据大雾形成时所需的低温、高湿、微风天气条件,结合地面场的格点化资料对已判识为雾的区域进行精细化分析,在很大程度上消除了低层云的干扰,提高了卫星反演雾区的精度。
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