FY-3C/MERSI热辐射波段在轨定标及误差分析

发布时间：2024-03-21 20:15

　　搭载于风云卫星3C(FY-3C)的中分辨率光谱成像仪MERSI(Medium Resolution Spectral Imager)自2013年9月发射以来,已在轨稳定运行六年以上。作为FY-3C的核心仪器,MERSI为全球气候变化、自然灾害监测等提供了大量的科学数据。为监测仪器的在轨性能、保证卫星数据的精度,仪器的校准工作应定期进行。在轨定标作为对卫星发射后实时监测的重要手段,是最为行之有效的监测方法,本文主要针对FY-3C/MERSI热辐射波段在轨定标及误差分析进行了相关的研究。本文从在轨原理出发,对FY-3C/MERSI热辐射波段在轨定标方程进行了改进,并给出在轨定标新方法的表达式;在此基础上,结合地球视场辐亮度的反演计算,对FY-3C/MERSI热辐射波段的误差影响因素进行了分析,得到了11种影响热辐射波段定标精度的误差因子;进一步利用卫星数据对这些误差因子逐个分析,实现了各个因子分别引起的误差以及总误差的量化。结果表明,FY-3C/MERSI热辐射波段的主要误差因子包括黑体温度、波长、地球视场探元响应值,它们引起的地球视场辐亮度的相对误差分别为0.14%、0.47%、0.2%...

【文章页数】：102 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 光学遥感器定标及误差分析研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 本文研究内容
2 卫星及其遥感仪器背景
    2.1 风云三号气象卫星
    2.2 MERSI结构及性能
    2.3 MERSI星上定标源
    2.4 本章小结
3 FY-3C/MERSI热辐射波段在轨定标及误差分析
    3.1 MERSI热辐射波段在轨定标算法
    3.2 MERSI热辐射波段在轨定标算法的优化
    3.3 MERSI热辐射波段的误差
        3.3.1 误差的影响因素分析
        3.3.2 误差的计算方法
    3.4 本章小结
4 黑体温度对MERSI热辐射波段的误差影响
    4.1 铂电阻的电压码值及其对应的黑体等效温度
    4.2 黑体等效温度时间序列
    4.3 电压码值跳变引起的黑体等效温度误差
    4.4 黑体等效温度偏移与辐亮度标准值的关系
    4.5 黑体辐亮度变化对在轨定标系数的误差影响
    4.6 黑体温度偏移对MERSI热辐射波段产生的误差
    4.7 本章小结
5 波长对MERSI热辐射波段的误差影响
    5.1 FY-3C/MERISI热辐射波段探元光谱响应及波长偏移量分析
    5.2 波长偏移与辐亮度标准值的关系
    5.3 波长偏移对在轨定标系数的误差影响
    5.4 波长偏移对MERSI热辐射波段产生的误差
    5.5 本章小结
6 黑体发射率对MERSI热辐射波段的误差影响
    6.1 黑体发射率偏移与辐亮度标准值的关系
    6.2 黑体发射率偏移对在轨定标系数的误差影响
    6.3 黑体发射率偏移对MERSI热辐射波段产生的误差
    6.4 本章小结
7 探元响应值对MERSI热辐射波段在轨定标的误差影响
    7.1 黑体探元响应值对热辐射波段误差影响的理论分析
    7.2 黑体探元响应值偏差对在轨定标系数的误差影响
    7.3 黑体探元响应值偏差对MERSI热辐射波段产生的误差
    7.4 地球视场探元响应值对热辐射波段误差影响的理论分析
    7.5 地球视场探元响应值偏差对MERSI热辐射波段产生的误差
    7.6 本章小结
8 结论与展望
    8.1 结论
    8.2 展望
参考文献
致谢
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本文编号：3934082