杨天杭，顾明剑，胡秀清，吴春强，漆成莉, 邵春沅

1.中国科学院红外探测与成像技术重点实验室，上海 200083 2.中国科学院上海技术物理研究所，上海 200083 3.中国科学院大学，北京 100049 4.国家卫星气象中心中国遥感卫星辐射测量和定标重点开放实验室，北京 100081

引 言

三维风场资料对提高天气预报精度有重要影响，当前气象卫星导风的主流方法是通过星载成像仪追踪连续时间序列图像中大气矢量特征运动得到的，并且必须为该特征矢量指定高度。虽然该方法能够有效推导风场，且一定程度上改善了数值天气预报[1]，但存在两方面限制因素而产生风速误差，分别是风场高度分配和风场覆盖范围，如MODIS/AVHRR/VIIRS的风场产品的纬度要求为大于70°，高度限制在三层；GOES为±60°纬度范围的风场产品，通过追踪云层或高层单层水汽提取风场，风速均方根误差为5～6 m·s-1。风场高度分配错误将不能满足数值预报模式要求，造成资料同化困难[2]。

星载红外高光谱仪具备垂直探测大气参数能力，利用指定高度的观测辐射数据追踪大气运动矢量(如水汽)反演风场，能够减小高度分配误差。文献[3]中使用静止轨道傅里叶变换光谱成像仪GIFTS高光谱模拟数据开发了可分辨高度的晴空风场反演算法，追踪目标为高度确定的水汽场图像序列。文献[4]中提出了基于小型化、高分辨率、宽视场的中波红外温湿度探测仪MISTiCTM组成测风星座方案，为重点解决风场高度误差，同时兼顾仪器设计成本。

风云三号D星……