基于月表面赤道区域实时辐射亮度温度的风云4号毫米波热辐射定标
Calibration of a multichannel millimeter wave radiometer of FY-4M based on the real-time brightness temperature along the lunar equator作者机构：复旦大学电磁波信息科学教育部重点实验室上海200433
出 版 物：《科学通报》 (Chinese Science Bulletin)
年 卷 期：2020年第65卷第2期
页 面：185-193页
核心收录：
学科分类：07[理学] 070601[理学-气象学] 070401[理学-天体物理] 0706[理学-大气科学] 0704[理学-天文学]
主 题：风云4号微波星定标 月球毫米波亮温 热传导方程 实时月表温度
摘 要：中国计划发射的地球同步卫星风云4号微波星(FY-4M)将搭载多通道的毫米波辐射计.工作频率从50~430 GHz,能实现区域高频重访气象观测,极大地提高了天气变化的监测与预报能力.在轨辐射定标是FY-4M辐射数据定量化应用的关键因素,由于月球表面物理与化学性质长期稳定,没有大气层等环境变化的影响,是FY-4M毫米波辐射计一个理想的定标源.本研究提出根据实时的日下点位置和日地距离,建立实时的太阳辐射强度模型;依据由克莱门汀750 nm数据得到月表面太阳反射率,以及月壤热物理参数廓线分布,求解一维热传导方程,推算月壤层物理温度廓线;用嫦娥2号37 GHz微波辐射亮度温度拟合,得到月表面正切损耗参数;用起伏逸散定理,计算FY-4M各毫米波频段的月表面辐射亮度温度.以此,给出月球赤道中心区域(0°N,0°E)的表面物理温度和毫米波辐射亮度温度在2010年间随时间变化的关系,也比较了近日点和远日点附近月表面毫米波辐射亮度温度的差别.本研究提出的月表面实时毫米波辐射模型,可用于FY-4M毫米波辐射计数据的定标研究与应用.
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