6段雷达大气影响的微波辐射计修正方法.pdfVIP

2007年全国微波毫米波会议论文集 L-波段雷达大气影响的微波辐射计修正方法 王振占 中国科学院空间科学与应用研究中心 摘要：本文描述了用微波辐射计数据产品结合现场测量的大气剖面数据对于L-波段雷达进行修正的方法，建立了海洋表面大 气透过率和路径延迟的修正模式。同时结合亚马逊雨林地区的特点，分析大气对于L-波段的影响。结果表明对于SAR，大气 的影响是需要仔细考虑的。 关键字：L-波段雷达，大气影响，微波辐射计，修正方法 L-band SAR atmospheric correction by microwave radiometer Zhenzhan Wang Center for Space Science and Applied Research Abstract: This paper has described L-band SAR atmospheric correction methods using microwave radiometer products and in-situ atmospheric radiosonde data. Models for atmospheric transmittivity and path delay are given. A detailed analysis is given to atmospheric influences at Amazon rain forest, as a common site used for calibrating and validating active and passive microwave remote sensors. The results from simulation show that atmosphere correction must be conducted before applying L-band SAR data for geophysical parameters retrieving and other applications. Key Words : L-band SAR, Atmospheric correction, microwave radioemter 1 L-波段大气的影响特点 L-波段大气基本上是透明的，但是对于SAR和测量 海洋盐度的高灵敏度微波辐射计来讲，还是要准确确 定其影响的大小，以进行回波信号的定量分析。我们 利用Liebe 的MPM93模型[Liebe ，1993]和全球海洋表 面大气剖面和表面数据——ECMWF提供的2324条两 年内全球海洋无雨（液水含量L 0.2mm ）大气和 表面再分析数据，进行大气参数的计算，获得的大气 透过率与大气和表面的参数之间的关系如图1所示。 在L-波段，无雨时大气透过率一般在0.9915～0.9935 图1 各个参数与大气透过率的关系 之间。也就是说，微波信号经过大气有0.65% ～0.85% 2 海洋表面L-波段大气修正方法及其模式 的信号衰减，另外，大气使经过的微波信号产生路经 2.1 大气透过率模式 延迟。因此必须对于大气进行修正。 通过对上述数据理论模拟结果进行分析，我们可以 1732 第十七部分 微 波 遥 感 得到下面一个关于天底（入射角为0 °）大气透过率 迟（PD ）随着地理纬度的分布。可见随着纬度增大（从 与大气参数之间的表达式： 赤道向两极），大气路径延迟有增大的趋势。整个