摘要:
為提高FY-4B/GIIRS數(shù)據(jù)反演大氣溫濕廓線的精度,確定大氣溫濕廓線最優(yōu)獲取方法,本研究基于2022年7月華東地區(qū)晴空條件下的FY-4B/GIIRS一級(jí)亮溫?cái)?shù)據(jù)與ERA5再分析資料,使用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法反演大氣溫濕廓線,并分別使用一維變分和最優(yōu)插值的方法將反演結(jié)果與數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品進(jìn)行融合,以獲得精度更高的大氣溫濕廓線,最后分別以ERA5數(shù)據(jù)和探空數(shù)據(jù)為真值,評(píng)估反演及融合結(jié)果精度。研究結(jié)果顯示:(1)對(duì)于晴空大氣溫度廓線,對(duì)比ERA5數(shù)據(jù)時(shí),反演與預(yù)報(bào)場(chǎng)最優(yōu)插值融合結(jié)果誤差最小,RMSE為0.56 K,而對(duì)比探空數(shù)據(jù)時(shí),反演與預(yù)報(bào)場(chǎng)一維變分融合結(jié)果誤差最小,RMSE為0.87 K;(2)對(duì)于晴空大氣濕度廓線,對(duì)比ERA5數(shù)據(jù)時(shí),反演結(jié)果誤差最小,RMSE約7.5%,而對(duì)比探空數(shù)據(jù)時(shí),反演與預(yù)報(bào)場(chǎng)一維變分融合結(jié)果誤差最小,RMSE約13%。總之,晴空條件下,基于FY-4B/GIIRS數(shù)據(jù),利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)反演大氣溫濕廓線結(jié)果優(yōu)于目前FY-4B/GIIRS二級(jí)產(chǎn)品,融合模型進(jìn)一步提高反演結(jié)果精度,最優(yōu)的結(jié)果溫度誤差小于1 K,濕度誤差小于15%。