2016年12月发射升空的FY-4A是中国第二代静止轨道气象卫星,该星上搭载了可提供东半球近实时高分辨率卫星观测数据的扫描辐射成像仪——AGRI(Advanced Geostationary Radiation Imager).在其观测数据应用于大气参数反演或同化前,数据偏差的定量化分析是一个必要环节.采用快速辐射传输模式RTTOV (Radiative Transfer for the TIROS Operational Vertical Sounder),基于欧洲中期天气预报中心(ECMWF)第5个全球再分析数据产品(ERA5)对AGRI的7个红外通道(通道08-14)进行了模拟,并利用MODIS云检测产品对模拟结果进行了晴空筛选,以期得到一些对AGRI的定量应用有价值的偏差分析结果.观测-模拟(O-B)的偏差分析结果显示:海洋和陆地上,通道10(7.1 μm)存在明显大于其他红外通道的系统性偏差,这很可能来源于ERA5在对流层中层对水汽的高估.通道08为近红外短波通道,地表反射作用影响强烈,陆地上存在较大的平均偏差,而海洋上平均偏差小于0.4K.通道14在ERA5近地层气温偏高及定标偏差的影响下,海洋存在接近1K的平均偏差;陆地上存在2K左右的平均偏差.其余各红外通道在海洋和陆地上的平均偏差分别在0.6和1.3K以下.偏差影响因子分析结果显示:地表海拔高度、观测天顶角对偏差也存在一定程度的影响;海洋上偏差分布存在季节变化可能来源于再分析资料中海表温度估算的季节性误差.
辐射传输模式 静止轨道卫星 成像仪