亚毫米波临边探测发展现状

摘要：

临边探测为中、高层大气探测,主要针对海拔约10-100 km的大气层进行观测,与垂直观测相比,具有更高的垂直分辨率.亚毫米波(0.1-1.0 mm或300 GHz-3 THz)临边探测对臭氧层的大气环保监控具有特殊的意义.本文分析比较了Odin/SMR、EOS AURA/MLS、JEM/SMILES、MASTER与SOPRANO这5个亚毫米波临边探测仪的特性,并介绍了亚毫米波临边探测大气反演系统中的正向模型与反向模型.亚毫米波临边探测器具有较高的光谱分辨率及较宽的波段宽度,其光谱分辨率能达到1 MHz甚至1MHz以下,波段宽度能达到几个GHz.另外,大气中的许多分子在亚毫米波波段有特征吸收线,可以反演许多痕量气体垂直廓线.在亚毫米波临边探测下,可以获得氯族成分及BrO的廓线数据.HCl、ClO等氯族成分的反演误差可以小于10％,但BrO的反演误差达50％以上.亚毫米波临边探测的正向模型需要考虑云的多次散射;5个亚毫米波临边探测器的反演算法均采用基于高斯-牛顿或Levenberg-Marquardt迭代的最优反演算法.

关键词：亚毫米波、临边探测、SMR、MLS、JEM/SMILES、MASTER、SOPRANO

所属期刊栏目：17

分类号：P414(大气探测（气象观测）)

资助基金：National Nature Science Foundation of China41071236;Knowledge Innovation Program of the Chinese Academy of Science and State Key Laboratory of Remote Sensing Science,Institute of Remote Sensing Applications of Chinese Academy of Sciences08S00700CX;国家自然科学基金41071236;遥感科学国家重点实验室自由探索项目Y1Y00202KZ

在线出版日期：2013-12-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共20页

页码：1325-1344