Himawari-8/AHI红外光谱资料降水信号识别与反演初步应用研究

作者：王根; 王东勇^*; 吴蓉

来源：红外与毫米波学报, 2020, 39(02): 251-262.

• Himawari-8(H8)/AHI
• 降水信号
• K-最近邻
• 贝叶斯模型平均
• 正则项约束

在统计分析"降水"和"非降水"视场点的Himawari-8(H8)成像仪(Advanced Himawari Imager,AHI)红外不同光谱亮温梯度变化基础上,开展了H8/AHI资料反演降水初步应用研究。以安徽区域为例,当有降水发生时,AHI通道7至通道16亮温梯度均有变化。采用字典学习和正则化约束法开展降水反演,首先构建匹配的AHI光谱"亮温"和GPM"降水"字典,作为历史样本库;其次基于"字典"利用K-最近邻法进行待反演红外光谱亮温"降水"和"非降水"信号识别;最后在降水信号"子空间"基于正则项约束完成红外资料反演降水。初步试验结果表明基于Gamma概率分布贝叶斯模型平均反演的降水与GPM降水具有较好的结构相似性,误差较小,临界成功指数值较高。进一步将该方法推广应用到AHI光谱亮温反演台风"玛莉亚"降水,得到此方法能够反演出台风的螺旋云雨带。

• 单位
  安徽省大气科学与卫星遥感重点实验室; 安徽省气象科学研究所; 安徽省气象台; 安徽省气候中心