微波大气遥感

微波大气遥感
微波大气遥感 microwave remote sensing of atmosphere 利用微波辐射信号探测大气的方法和技术。

分类

利用微波辐射信号探测大气的方法和技术。分为主动式微波大气遥感和被动式微波大气遥感两类。作为主动式微波大气遥感的气象雷达,从20世纪40年代起就被应用于大气科学。被动式微波大气遥感的地面试验,起始于60年代初,获得了0~10公里左右的大气温度分布资料。1972年,被动式微波大气遥感在美国“雨云”5号气象卫星上试验成功。1978年美国发射的第三代气象业务卫星“泰罗斯”N号,已正式采用被动式微波大气遥感探测大气温度。此外,微波大气遥感在探测晴空和有云条件下的海温、海面风、海面上空水汽总含量、云中含水量和降水强度方面的试验,也取得了成功。

原理

被动式微波大气遥感原理基本上和红外大气遥感类似,它利用大气中氧的 0.5厘米吸收带探测大气的温度分布。在温度和压力确定的情况下,利用大气中水汽在0.164厘米和1.348厘米的两条吸收线上、臭氧在0.27厘米吸收线上以及其他微量成分在各自的吸收线上发射的微波辐射,探测这些气体的浓度分布。这些微波辐射的波长比云雾粒子的半径大得多,在传输过程中受云雾的干扰较小,是进行全天候遥感大气温度和水汽的理想波段。此外,云滴和雨滴的微波辐射具有连续谱的特征,在温度确定的前提下,云和雨的微波辐射强度直接与云中含水量和雨强成正比。因此,利用云雨在 0.8、1.55、3.2、5厘米等大气微波窗区(见大气的微波吸收)发射的微波辐射,能定量地探测云体总含水量和雨强分布。