鲍书龙 陈强 张志清 汤天瑾 赵学敏



静止轨道闪电光学探测的光谱选择及影响分析

鲍书龙1,2陈强3张志清4汤天瑾1,2赵学敏1

（1 北京空间机电研究所，北京 100094） (2 先进光学遥感技术北京市重点实验室，北京 100094 ) （3上海卫星工程研究所，上海 201100） （4中国国家气象卫星中心，北京 100081）

闪电产生于强对流云或对流云系，是强对流灾害性天气的“示踪器”。闪电成像仪在静止轨道上利用瞬态闪电和缓变的云层、陆地与海洋等背景噪声之间存在时间、空间和光谱特性上的差异，采用光谱滤波、空间滤波、多帧-帧背景去除等三种方法组合来实现瞬态闪电的增强与探测。由于中国缺少云顶闪电辐射、闪电分布、闪电瞬态特性等参数，静止轨道闪电光学探测仪器的设计重点之一是光学探测谱段的选择与评价。针对中国存在的闪电光学性能研究不足和空基天基的光学探测手段较少的情况，在地面采用光谱仪对人工模拟闪电、自然界闪电进行光学特性探测，对获取到的地基闪电光谱数据进行分析和反演，从而得出天基闪电探测的参数选择。文章重点论述了闪电的空间光学探测仪器的探测谱段选取、仿真计算、试验验证等内容，为静止轨道闪电光学探测载荷研制提供基础数据和保障。

闪电 光学探测 光谱选择 影响评估 航天遥感

0 引言

我国闪电研究主要集中在电场和磁场等方面，闪电探测主要是地基的电场、磁场等雷达探测方式，鲜有闪电的光学特性研究，“风云四号”（FY-4）卫星闪电成像仪是我国首次开展的空间闪电光学探测，也是国际上同步开展的静止轨道闪电光学探测三台载荷之一。……