何杰颖 张升伟

(1.中国科学院空间科学与应用研究中心，北京 100190； 2.中国科学院研究生院，北京 100190)

1.引 言

水汽测量广泛存在于地球物理问题的方方面面，包括研究和应用，与绝对变化仅为10%～20%的温度相比，水汽随时间和空间变化表现出很大的变化。赤道和极区的水汽总量大不相同，对于给定位置，水汽总量一年内可以变化30倍。水汽大多出现在对流层，随着高度增加，水汽浓度逐渐减小，但随着空间的变化，水汽浓度变化却很明显。要确定并预报这些参数的时空变化特征，需要大范围的实时连续测量，仅靠施放无线电探空仪是不够的，地基和星载微波辐射计遥感观测是一种非常有效的补充，具有可见光和红外遥感不可替代的优越性，例如微波对云盖，雨区，植被和地面浅层有着良好的透射性，不受昼夜和时间的限制以及可以提供其他遥感手段不能提供的信息。所获得的资料，可用于气候学能量平衡研究，人工影响天气试验，中尺度天气预报，还可用在射电干涉测量学、大地测量学以及海洋、地表参数、大气温度及其他成分遥感测量中消除水汽对测量结果的影响。

地基大气廓线仪在气象观测、天气预报、通信、测地学、卫星验证等方面发挥了重要作用，具有设备维护成本低、运行可靠的特点，且在低对流层具有很高的空间分辨率，是现阶段测量云液态水和水汽密度最理想的探测设备[1-2]。目前广泛使用的是美国Radiometrics公司的MP(微波廓线仪)系列[3]和德国的RPG(Radiometer Physics Gmbh)系列[4-5]地基大气探测仪。……