乔 瑞,伽丽丽,许 华,李正强∗,朱思峰,谢一凇,洪津,代海山,麻金继

(1中国科学院空天信息创新研究院,国家环境保护卫星遥感重点实验室,北京 100101;2中国科学院大学,北京 100049;3中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所,中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室,安徽 合肥 230031;4上海卫星工程研究所,上海 201109;5安徽师范大学地理与旅游学院,安徽 芜湖 241000)

0 引言

云大约覆盖了海洋面积的71.7%和陆地面积的58.4%[1],是影响全球辐射收支的关键因素,也是气候变化中最大的不确定性源[2]。云顶压强与云顶高度具有较稳定的对应关系,是重要的云物理参数之一。准确获取云顶压强对于天气预报尤其是强对流天气的监测预警有着重要的作用[3]。此外,利用云顶压强对一些较难识别的云(如薄云、高亮地表(包括冰雪)上空的云)有较好的识别效果。云顶压强还可作为一些高度特征明显的云(如卷云、深对流云等)分类的重要判据。

利用卫星数据反演云顶压强,主要有成像几何和通道辐射特性两类方法[4]。成像几何方法主要是利用不同卫星或同一卫星的不同角度对于同一目标的视差和卫星的位置来反演云顶高度,并转化为云顶压强[5]。而通道辐射特性方法主要有单通道或多通道亮温法[6]、分裂窗法[7,8]、CO2切片法[9,10]、偏振反射率法[11,12]和氧气A吸收带法等。

氧气A吸收带位于758～778 nm,此波长范围除氧气外几乎没有其他气体吸收,而氧气在大气中的含量比例稳定,所以该吸收带是一个反演云顶压强的理想通道[13]。……