法拉第旋转对空间被动微波遥感的影响及消除

作者：严卫; 陆文; 施健康; 任建奇; 王蕊

来源：Acta Physica Sinica, 2011, (09): 851-861.

• 法拉第旋转
• 微波遥感
• 微波辐射计
• 国际GNSS服务网(IGS) Faraday rotation, microwave remote sensing, microwave radiometer, international GNSS service (IGS)

法拉第旋转是空间被动微波遥感重要的误差来源之一.本文研究了法拉第旋转变化的机理;分析了法拉第旋转对微波辐射计观测精度的影响;着重就1.4GHz正交极化通道亮温Tv以及10.7GHz相关极化通道亮温U的法拉第旋转校正展开讨论.通过仿真2006年海南某观测站点全年的星载微波辐射计观测数据并利用蒙特卡罗法模拟噪声的影响,分析比较了使用辅助数据(IRI模型法)和极化模式(Yueh方法和Ribó方法)两种途径对法拉第旋转的校正效果,进而提出了一种应用IGS(international GNSS service)发布的TEC(total electron content)数据进行法拉第旋转校正的新方法.结果表明,对于1.4GHz Tv校正,极化模式法优于辅助数据法,其中Yueh方法效果最优,IRI模型法效果最差.对于10.7GHz U校正,极化模式法失效,只能采用辅助数据法进行校正.新提出的IGS数据法较大幅度提高了校正精度,可以在近实时校正和观测数据最终校正时代替IRI模型法.

• 单位
  中国人民解放军陆军工程大学