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摘要
SMAP和SMOS卫星均能提供L波段被动微波亮度温度观测数据，能够获取海冰厚度、海冰密集度和冰面积雪厚度等参数，在北极海冰监测中具有重要作用。本文以北极海洋区域为研究区域，选取2015年—2020年SMAP L1B和SMOS L1C大气层顶表观亮度温度数据，研究SMAP固定入射角为40°的亮度温度和SMOS入射角为37.5°—42.5°亮度温度均值之间的一致性，并分析了极化、海冰类型、季节对一致性的影响，以SMAP亮度温度为基准，采用线性公式逐月对SMOS数据进行定标并得到各月份交叉定标的斜率和截距，并对定标精度进行评估。研究结果表明：（1） SMAP亮度温度整体上低于SMOS亮度温度，水平和垂直极化分别低2.0—3.0 K和3.0—4.5 K，均方根误差分别为4.5—6.0 K和5.0—6.0 K；在冬季，多年冰区域的偏差和均方根误差最小，一年冰次之，开阔水域最大；在夏季，海冰的偏差和均方根误差与开阔水域相近。（2）交叉定标的斜率和截距具有明显的季节特征，且不同月份定标系数的年际变化较小，可以根据月份获取稳定的定标系数。（3）定标后SMOS的亮度温度与SMAP的亮度温度具有较好的一致性，水平和垂直极化均方根误差分别为4.4 K和3.8 K，较定标前显著下降；不同海冰类型的定标精度差异较大，多年冰定标精度最高，水平和垂直极化均方根误差分别为2.4 K和1.9 K，一年冰定标精度相对较低，水平和垂直极化均方根误差分别为4.5 K和3.9 K，并且海冰生长末期（1—4月）定标精度高于海冰生长初期（10—12月）。本文的结果可以用于SMAP和SMOS数据的交叉定标，获取长时间序列、辐射性能一致的亮度温度数据，用于北极海冰参数及其变化趋势的监测。
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