微波散射计获取海面风场针对降水影响的质量控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114200455A(43)申请公布日2022.03.18(21)申请号202111403836.2(22)申请日2021.11.24(71)申请人中国科学院国家空间科学中心地址100190北京市海淀区中关村南二条1号(72)发明人徐星欧(74)专利代理机构北京方安思达知识产权代理有限公司11472代理人李彪杨青(51)Int.Cl.G01S13/95(2006.01)G01S7/41(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称微波散射计获取海面风场针对降水影响的质量控制方法(57)摘要本发明公开了一种微波散射计获取海面风场针对降水影响的质量控制方法，该方法包括：根据风单元内的微波散射计观测数据计算最大似然参数MLE和二维变分风速目标函数因子Joss数值以及降水量数值；针对微波散射计观测刈幅边缘、中心和其他位置这三类风单元的MLE和Joss数值及降水量数值，分别确定每类风单元的MLE阈值和Joss阈值；并根据阈值对微波散射计观测数据进行标注，确定降水未影响的风单元；从中选取具有时空匹配浮标风场的风单元，判断风场风速与浮标差异是否大于业务运行要求，判断为是，进一步调整对应类别风单元的MLE阈值和Joss阈值；否则输出每个类别的MLE阈值和Joss阈值；并标注降水影响的风单元。CN114200455ACN114200455A权利要求书1/1页1.一种微波散射计获取海面风场针对降水影响的质量控制方法，所述方法包括：步骤1)根据风单元内的微波散射计观测数据计算最大似然估计残差参数MLE，根据反演的风场和风场反演过程中生成的二维变分去模糊再分析风场计算得到二维变分去模糊风速目标函数因子Joss数值；步骤2)将风单元与已有遥感降水产品进行时空匹配，计算风单元对应的降水量数值；步骤3)针对微波散射计观测刈幅边缘、中心和其他位置这三类风单元的MLE和Joss数值，并结合对应的降水量数值，分别确定每类风单元的MLE阈值和Joss阈值；步骤4)根据每类风单元的MLE阈值和Joss阈值，对微波散射计观测数据进行标注，确定降水未影响的风单元；步骤5)从降水未影响的风单元中选取具有时空匹配浮标风场的风单元，判断风场风速与浮标差异是否大于业务运行要求，判断为是，转至步骤3)进一步调整对应类别风单元的MLE阈值和Joss阈值；否则转至步骤6)；步骤6)输出每个类别满足质量控制的MLE阈值和Joss阈值；步骤7)基于满足质量控制的MLE阈值和Joss阈值，对降水影响的风单元进行标识。2.根据权利要求1所述的微波散射计获取海面风场针对降水影响的质量控制方法，其特征在于，所述步骤1)具体包括：根据风单元内的微波散射计测量的回波后向散射系数NRCS，通过地球物理模型函数的经验模型GMF实现NRCS到海面风场的映射，由NRCS与地球物理模型函数的欧氏距离和计算得到最大似然估计残差参数MLE；通过反演的风单元中的二维变分去模糊再分析风速与反演风速数值求差，得到二维变分去模糊风速目标函数因子Joss数值。3.根据权利要求1所述的微波散射计获取海面风场针对降水影响的质量控制方法，其特征在于，所述步骤2)具体包括：对微波散射计观测数据进行反演，将风单元与已有遥感降水产品进行时空匹配，对配准获得的降水产品，求取降水产品单元与常规反演流程中确定的风单元海面网格的几何关系，确定落入某个风单元的降水产品单元的面积，对落入某个风单元的降水产品数值使用求取的几何面积占比作为权值，计算风单元对应的降水量数值。4.根据权利要求1所述的微波散射计获取海面风场针对降水影响的质量控制方法，其特征在于，所述步骤3)具体包括：求取不同二维变分去模糊再分析风速时MLE随降水变化的分布，确定降水量少的MLE阈值数值；求取不同二维变分去模糊再分析风速时Joss随降水变化的分布，确定降水量少的Joss阈值数值；将同时满足MLE阈值和Joss阈值的风单元标记为质量接受，其余标记为质量剔除。5.根据权利要求1所述的微波散射计获取海面风场针对降水影响的质量控制方法，其特征在于，所述步骤5)的具有时空匹配浮标风场的风单元具体包括：在空间匹配上，选取位置接近风单元中心经纬度的浮标，在时间上对浮标观测的风场数据，以散射计风单元观测时间为基准，进行正负15分钟之间数值的平均获得风场。6.根据权利要求1所述的微波散射计获取海面风场针对降水影响的质量控制方法，其特征在于，将首次进行步骤3)得到的Joss阈值用于为短临预报提供观测信息支持。2CN114200455A说明书1/4页微波散射计获取海面风场针对降水影响的质量控制方法技术领域[0001]本发明属于卫星遥感，海洋遥感和气象技术领域，尤其涉及微波散射计获取海面风场针对降水影