风云三号C星微波湿温探测仪的定标和验证

风云三号C星(FY-3C)已经于2013年9月23日发射升空,其上装载的微波湿温探测仪(MWHTS)已于9月30日开机正常工作.MWHTS具有对大气温度和湿度垂直分布进行同步探测的能力.MWHTS为跨轨扫描式微波辐射计,在89~191 GHz毫米波段内设置了十五个探测通道,其中包括118.75 GHz氧气吸收线附近的8个大气温度探测通道,183.31 GHz水汽吸收线附近的5个大气湿度探测通道,以及89 GHz和150 GHz两个窗区通道.设置在118.75 GHz的一组毫米波探测通道是国际上业务卫星首次使用的大气探测通道,这组通道和183.31 GHz通道对大气进行联合探测,将获得更加精细的大气温湿度垂直分布数据,为数值预报和气候研究提供丰富信息.为保证MWHTS观测资料的定量应用,对仪器性能和定标精度进行了在轨测试.利用MWHTS在轨正常工作后的三个月数据,对仪器在轨定标的基础数据:冷空和黑体计数值,黑体和仪器温度进行监测分析和质量检验,经过质量检验的在轨定标基础数据,结合发射前真空试验得到的非线性订正项在轨定标生成MWHTS观测亮温数据.评估MWHTS在轨辐射定标结果的精度和偏差特性使用了三种方法:1 通过场地定标试验获取大气温湿廓线和地面温度等大气参数信息,结合微波逐线正演辐射传输模式MonoRTM(Monochromatic Radiative Transfer Model)模拟MWHTS的上行微波辐射亮温,与MWHTS实际观测结果进行对比分析;2 两个通道特性一致的同类星载被动微波载荷同时观测同一目标,观测亮温的差异主要取决于两个载荷的定标系统偏差.选取美国SNPP上搭载的微波探测仪器ATMS作为MWHTS的参考载荷,基于SNO(simultaneous nadir overpass)技术,对两个仪器的观测亮温进行交叉比对,观测亮温时空匹配及均匀性检验的条件为:观测时间差异小于20 min,观测像元中心距离小于3 km,观测角度在星下点附近差异小于5°,观测像元周围3×3像元内的亮温标准差小于1 K;3 基于美国国家环境预测中心的全球数据同化系统GDAS(Global Data Assimilation System)数据,利用快速辐射传输模式CRTM(Community Radiative Transfer Model)对MWHTS各通道亮温进行正演模拟,模拟结果(O)和仪器实际观测的亮温(B)之间的差异记为"O-B",对偏差值"O-B"进行统计特征分析.仪器中心频率的变化、正演模式模拟精度和模式输入廓线自身的误差都会对"O-B"产生影响.但是对于首次使用的探测频点而言(如118.75 GHz通道),由于国际上没有同类载荷可以进行交叉比对,借助于正演辐射传输模式计算得到"O-B"偏差的分析结果可以在一定程度上反映仪器整体定标情况.外场地定标试验结果显示除通道14外,其他14个通道的亮温差都在1.3 K以内;与同类载荷ATMS的在轨观测进行直接交叉比对表明通道14与ATMS的亮温偏差最大,但中心频点一致的5个水汽探测通道的标准差都小于1 K;将MWHTS观测结果和正演辐射传输模式模拟结果即"O-B"进行偏差分析显示,靠近118.75 GHz吸收线中心的通道2—6"O-B"标准差小于0.5 K,其他通道"O-B"标准差和ATMS相应通道的结果相当;MWHTS观测和模拟偏差随角度变化的研究表明通道1,7~13和15观测结果对角度有一定依赖性.     

卫星摄影测地原理

本文论述了卫星摄影测地的原理,着重讨论了确定卫星与地面目标点连线之方向的方法,并推导了处理星、地相机摄影数据的各种公式,最后对本法的精度作了粗略的估计。     

湖南张家界地区志留纪晚期地层新见兼论小溪组的时代

就华南板块而言,志留纪晚期(Ludlow世—Pridoli世)近岸浅海、非笔石相地层多分布在边缘海湾处,是否在扬子地台内部发育,以往尚无确凿记载。依据来自湘西北张家界—桑植地区新近发现的微体化石(主要指植物碎片),确认志留纪晚期地层在扬子地台内部确实存在。对原小溪组(又称小溪峪组)进行厘定,将它"一分为二":上部仍称小溪组,命名地在桑植瑞塔铺,发育最好的是张家界温塘剖面,岩性为黄绿色碎屑岩,富含大型虫管遗迹化石,时代为Ludlow晚期—Pridoli早期;下部称迴星哨组,归于Llandovery统Telychian阶上部。小溪组与迴星哨组之间为假整合接触,缺失Telychian末期、Wenlock世和Ludlow世早期地层。由此得出结论:在"扬子上升"后,扬子地台内部曾被志留纪晚期的海水侵漫;对其他地区迴星哨组与上覆地层的研究需要细化。     

最远的“艺术照”--深空摄影的器材选择

一套完备的深空拍摄系统,一般包含相机、光学系统(镜头或望远镜)、赤道仪、导星设备与电脑。具体来说,三脚架与赤道仪支撑起所有的拍摄设备,并负责自动跟踪、自动寻星(Goto)与导星的执行。光学系统上装有相机与导星设备,并通过鸠尾板与赤道仪连接。电脑可以控制赤道仪的指向与相机的曝光,并且发出导星指令。     

基于eCognition的资源一号02C土地利用现状自动提取

利用eCognition软件采用面向对象分类的方法,以北京市某地区为试验区,对国产高分影像(资源一号02C)进行土地利用现状信息自动提取试验,为资源一号02C星影像用于土地利用分类信息提取提供技术手段。     

电离层水平不均匀性对无线电掩星资料反演的影响

电离层水平不均匀结构是引起掩星资料反演的主要误差源.本文模拟不均匀结构对无线电掩星资料反演的影响.首先利用3-D全球射线追踪技术进行了模拟.结果指出:电离层电子密度20%的变化可能引起GPS的时延增加约12m.其次,将90%的掩星时延对应的路径长度,定义为电离层掩星测量的水平分辨率,其值为1200-2000 km.最后,计算了不同纬度电离层当地正午、子夜和日出时的电离层水平不对称指数.它表明:低纬夏季日出时,不对称指数达-78%,反演结果可能有较大误差.     

类太阳色球活动星εEri磁场的观测研究

本文给出１９９３—１９９４年期间，用云南天文台１米望远镜折轴摄谱仪观测获得类太阳色球活动星。εＥｒｉ的５个波段高分辨、高信噪比光谱，运用两种不同方法：谱线轮廓塞曼致宽分析和多重线统计分析法成功地测定了εＥｒｉ的表面磁场强度和磁场的覆盖因子，并对这两种磁场测定方法作了简单的讨论．     

利用FY3C与FY3D GPS掩星资料研究中低纬地区偶发E层形态的比较

偶发E层(sporadic E,Es)是主要发生在90～120 km高度的电子密度显著增强的电离层薄层,Es层的存在会导致掩星观测中全球导航卫星系统信号强度和相位的强烈波动。利用2019-01—2021-12风云三号C(Fengyun-3C,FY3C)和风云三号D(Fengyun-3D,FY3D)卫星GPS(global positioning system)掩星观测的50Hz信噪比数据提取Es层信息,进而对两颗卫星数据分别反演得到的60°S～60°N中低纬地区Es层发生率的时空分布及季节变化进行比较。结果发现,虽然两颗卫星掩星资料得到的Es层发生率分布形态基本一致,均反映了Es层的发生率与地磁场和中性大气背景风场的相关性,但在大部分季节和地区,由FY3D得到的Es层发生率低于由FY3C得到的结果,北半球夏季中纬地区尤为明显,而FY3C反演结果与基于电离层与气候星座观测系统掩星数据的反演结果更为接近。导致差异的可能原因包括两颗卫星信噪比廓线的上边界高度分布和地方时覆盖上的差异、两颗卫星掩星接收机噪声水平的差异等。上述结果表明,后续融合两颗卫星的掩星数据进行Es层相关研究时,可能需要顾及...     

恒星的初始-终止质量关系

本文研究了星族ＩＲＧＢ／ＡＧＢ星外壳结合能为零时的核质量与其初始质量的关系，发现此关系与Ｗｅｉｄｅｍａｎｎ和Ｋｏｅｓｔｅｒ观测得到的初始终止质量关系相符，并与Ｚｈａｎｇ和Ｋｗｏｋ得到的行星状星云核质量分布的观测结果相符合．采用相同的假设，本文还得到了星族ＩＩ恒星的初始终止质量关系．对于相同的初始质量，星族Ｉ恒星的终止质量比星族Ｉ的大～１０％－２０％．     

球状星团中低光度红巨星的脉动稳定性

利用一种非定常的恒星非局部对流理论,对球状星团中低光度的红巨星进行了线性非绝热脉动理论计算．结果表明,对所有温度高于约5400 K模型的基音到4阶泛音都是脉动稳定的．随着恒星光度的增大,低阶泛音也变得脉动不稳定．对中低光度的红巨星,脉动稳定性非常低,接近中性稳定．因此他们将是不变星或非常小振幅的短周期变星(P<2天)．