《表3 HIRAS在轨光谱定标精度的评估结果》

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《风云三号红外高光谱探测仪的光谱定标》

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光谱定标精度的在轨评估一般采用高精度辐射传输模拟光谱为参考，逐线积分模式模拟是国际公认计算热红外辐射率比较精确的方法，其优势是光谱分辨率很高且可以自行灵活设置，是国际最常用的检验光谱和辐射精度的手段。但红外辐射传输模式只有在均匀表面、晴空大气条件下其精度才可以满足应用，有云条件下模拟误差可达2～4K[13-14]，因此在轨光谱精度验证选取晴空、海洋的天底卫星观测作为光谱频率验证的样本数据。晴空像元检测是基于FY-3D卫星同平台的成像仪器MERSI的云检测产品进行HIRAS晴空像元检测，其检测标准为一个HIRAS像元投影范围内对应的所有MERSI像元均为完全晴空才确定为晴空像元。选取晴空、海洋上像元与ECMWF预报场数据进行时间、空间匹配，再进行LBLRTM逐线辐射传输模拟，以模拟谱为参考来验证HIRAS观测谱的光谱精度。图7为基于2018年4月21日HIRAS观测与LBLRTM辐射传输模拟三个谱段的光谱比对偏差评估结果，表3为光谱偏差和标准差的统计结果。结果表明，三个波段所有探元的光谱偏差平均值都在5×10-6以内，长波和中波1的光谱偏差标准差均在2×10-6以内，偏差比较稳定，中波2的光谱偏差标准差略大，为3×10-6～5×10-6左右，所有波段所有探元的光谱精度均满足7×10-6的期望指标要求。