国家自然科学基金(40475016)
- 作品数:4 被引量:25H指数:3
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- 大气廓线物理反演的最优化方法进展
- 从最优化数学理论角度对大气廓线物理反演以及卫星辐射率资料直接同化中的最优化算法进行了回顾。分析了各种方法的优点和缺点、联系和差别。总结了卫星大气遥感反演问题的求解思路。对大气廓线反演研究中几种主要的目标函数和寻优策略进行...
- 蒋德明董超华
- 关键词:廓线遥感反演辐射率
- 文献传递
- 利用神经网络方法从高光谱分辨率红外遥感资料反演大气温度廓线被引量:3
- 2010年
- 采用主分量分解数据压缩技术和基于误差反传学习算法的三层前馈神经网络(BP神经网络),使用AUQA/AIRS(Atmospheric Infrared Sounder)高光谱分辨率红外观测资料,对不同光谱通道组合,在中纬度复杂地形上反演了垂直空间分辨率为1 km的大气温度廓线,并与相匹配的ECWMF分析场资料进行了比较。结果表明,从AIRS资料能够获得1 K/km垂直分辨率的对流层温度反演精度。但是青藏高原对反演结果有明显的影响,并且这种影响与光谱波段有关。消除这种影响的途径之一是增加非卫星观测的附加预报因子。同时改进了神经网络反演策略,采用逐层反演的方法,缩短了所需要的网络训练时间。
- 蒋德明曹思沁屈佑铭
- 关键词:卫星气象学温度廓线反演神经网络
- 附加影响因子对红外遥感资料反演大气温湿廓线的辅助作用被引量:5
- 2009年
- 利用AIRS(Atmospheric Infrared Sounder)实际观测资料和采用特征向量反演方法,研究了非红外遥感因子对红外遥感大气温湿廓线反演的辅助作用。这些因子包括:微波探测通道、纬度、地形、表面高度、表面温度、表面气压等。试验结果表明,微波通道可以明显改善对流层中低层(800hPa以下)温度和湿度的反演结果,对800hPa以上没有明显的作用。划分纬度带有助于提高反演精度。在较平坦的地区温度反演的均方根误差远远小于地形起伏较大的地区。而水汽反演误差对地形变化不敏感。增加附加影响因子对改善对流层中低层温度反演精度有十分明显的作用,对中低层湿度反演精度有一定的改善。
- 蒋德明董超华曹思沁
- 关键词:卫星遥感红外大气廓线
- 大气廓线物理反演的最优化方法进展被引量:8
- 2010年
- 从最优化数学理论角度对大气廓线物理反演以及卫星辐射率资料直接同化中的最优化算法进行了回顾。分析了各种方法的优点和缺点、联系和差别。总结了卫星大气遥感反演问题的求解思路。对大气廓线反演研究中几种主要的目标函数和寻优策略进行了分析,着重分析了目前作为各数值预报中心和卫星数据处理中心业务数值产品核心算法的牛顿非线性迭代法的不足之处,并对其改进途径进行了探讨。引入了Levenberg-Marquardt方法及信赖域方法用于大气廓线反演,使反演算法的收敛性质得到改善。
- 蒋德明董超华
- 关键词:廓线遥感反演辐射率
- 利用AIRS观测资料进行红外高光谱大气探测能力试验的研究被引量:11
- 2006年
- 利用EOS Aqua卫星平台上搭载的光栅式高光谱分辨率大气红外探测仪器AIRS(Atmospheric InfraredSounder)的实际观测资料,采用经验正交函数展开法(特征向量法)进行了大气温度、湿度廓线的反演误差敏感性试验研究。试验内容包括光谱覆盖、通道覆盖、通道宽度等。通过这些试验,研究在中国现有的经济、技术条件下要达到在对流层1km气层温度、湿度分别小于1K和20%的反演精度和垂直分辨率所应该具备的光谱通道特征,为发展中国自己的红外高光谱分辨率探测技术提供科学依据。试验计算结果表明,基于中国现有的经济和技术基础,发展具有100个左右的光谱通道,通道宽度为2—4个波数的干涉式红外大气探测仪器(比中国目前FY-3初期的滤光片式红外分光计的光谱波段宽度减小3—4倍),可明显改善大气参数反演精度,基本满足现阶段使用要求。
- 蒋德明董超华陆维松
- 关键词:红外AIRS大气廓线反演