邱玉宝，石利娟，施建成，赵少杰

1. 中国科学院遥感与数字地球研究所数字地球重点实验室，北京 100094 2. 中国科学院遥感与数字地球研究所遥感科学国家重点实验室，北京 100101 3. 北京师范大学地理学与遥感科学学院，北京 100875 3. 中国科学院大学，北京 100049

大气对星载被动微波影响分析研究

邱玉宝1，石利娟2,4，施建成2，赵少杰3

1. 中国科学院遥感与数字地球研究所数字地球重点实验室，北京 100094 2. 中国科学院遥感与数字地球研究所遥感科学国家重点实验室，北京 100101 3. 北京师范大学地理学与遥感科学学院，北京 100875 3. 中国科学院大学，北京 100049

被动微波遥感具有全天候工作的能力，但是在不同的大气状态下被动微波遥感受大气的影响不同。为了研究大气对高级微波扫描辐射计AMSR-E (advanced microwave scanning radiometer-earth observing system)入瞳亮温的影响，分别采用晴空和典型层云大气数据作为微波辐射传输模型的输入，进行大气微波辐射信号的模拟工作并分析大气的影响。结果表明晴空下大气水汽是引起大气辐射的主要因素，晴空条件下大气对典型被动微波传感器低频的(<18.7 GHz)透过率大于0.98，在整个辐射传输过程中可以忽略不计。36.5和89 GHz的大气透过率在晴空下分别为0.896和0.756，在用微波高频通道进行陆表参数反演时需进行大气水汽影响的校正； 云覆盖条件或者阴天情况下云中液态水是引起大气辐射的主要因素，典型层云覆盖下大气的透过率在10.7，18.7和36.5 GHz分别为0.942，0.828和0.605。与晴空相比，由层云中液态水引起的大气下行辐射的增量在36.5 GHz最大达到75.365 K。表明在云覆盖时大气影响的校正过程中云层的影响是校正重点。最后利用大气探空数据计算了内蒙古海拉尔地区2013年夏季7月份的大气透过率，结果显示C、X波段的大气透过率接近1，89 GHz受水汽影响较大，其地球表层大气透过率不超过0.7。在内蒙古海拉尔地区，夏季大气透过率具有较为稳定的值，但是随着局部水汽的变化具有0.1左右的波动。

被动微波遥感； 辐射传输模型； 大气透过率； 云中液态水； 大气校正

引 言

微波不依赖于太阳作为照射源，且具有穿透云层、小雨、雾等天气现象的能力。与光学和热红外遥感相比，由于其波长较长，微波可以全天时、全天候工作，在特定的条件下如沙漠等区域微波具有一定的穿透深度，从而可以获得任意时刻被植被覆盖的地面信息以及地表下一定深度目标的信息。……