九微波辐射计PPT教案.pptx

会计学
1
九微波辐射计
第一节 微波辐射计
一、微波辐射计简介
被动探测器：接收地球表面发出的辐射
主动微波雷达－散射计、高度计和合成孔径
雷达
全天候探测器：微波能穿透云层
可探测物理量：
海表面温度、盐度、风速、大气垂直温度和湿度剖面、大气中水汽含量和可降水量
2
第2页/共53页
第1页/共53页
星载微波辐射计及其特征-1
3
卫星
传感器
波段(GHz)/通道
美国Seasat-A & Nimbus-7
多频率扫描微波辐射计SMMR
5波段
9通道
, h

, h
, h
, h
美国国防气象卫星DMSP
专用传感器微波成像仪SSM/I
4波段
7通道
, h

, h
, h
美国EOS-PM(Aqua)
日本高级微波扫描辐射计AMSR-E
6波段
12通道
, h
, h
, h
, h
, h
, h
V：垂直极化
H：水平极化
第3页/共53页
第2页/共53页
4
星载微波辐射计及其特征-2
卫星
传感器
波段(GHz)/通道
日本ADEOS-II
高级微波扫描辐射计AMSR
8波段
14通道
, h
, h
, h
, h
, h
, h


日本JERS-1
热带降雨任务微波成像仪TRMM/MI
5波段
10通道
, h

, h
, h
, h
……
第4页/共53页
第3页/共53页
5
微波辐射计用途
测量目的
探测仪
用于气象卫星
大尺度低分辨率
横跨轨道扫描
测量大气垂直温度和湿度剖面
成像仪
用于海洋卫星
波段频率较低
分辨率较高
圆锥形扫描
测量海表温度、海表盐度、海
面风速、大气柱水汽含量
第5页/共53页
第4页/共53页
6
圆锥扫描几何示意图
卫星观测角
微波辐射计接收到的海面辐亮度大小受观测角影响很大
保持观测角为常量以增加探测准确性
第6页/共53页
第5页/共53页
7
各卫星微波辐射计观测角
卫星/微波辐射计
圆锥扫描观测角(°)
Seasat-A/SMMR
49
Nimbus-7/SMMR
51
DMSP/SSM/I
53
JERS-1/TRMM/MI
53
EOS-AQUA/AMSR-E
55
ADEOS-II/AMSR
55
第7页/共53页
第6页/共53页
8
海表面粗糙度
水汽分子：吸收微波辐射
电离层
宇宙背景微波辐射
影响微波辐射计探测的因素
第8页/共53页
第7页/共53页
9
微波辐射计接收信号
微波辐射计接收辐亮度（亮温）
辐亮度＝F(海表面温度，盐度，海面粗糙度，
波浪破碎产生的白冠和气泡)
6GHz附近：Seasat-A SMMR
盐度对辐亮度影响很小
辐亮度对海表温度非常敏感
°观测角附近，垂直极化通道探测的辐亮度与风速无关
第9页/共53页
第8页/共53页
10
DMSP/SSM/I对地球物理参数观测使用的波段
传感器
地球物理参数
使用的波段 (GHz)
SSM/I
(DMSP)
海表面温度
(v, h), , (v, h)
D-矩阵方法反演SST
海面风速
, ,
(v, h)
D-矩阵方法反演海面风速
水汽
, ,
冰云、冰、雪
,
植被监测
(v, h)
第10页/共53页
第9页/共53页