Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Forskelle i skytophøjde mellem satellitter og jordbaseret radar afsløret

Skyer observeret ved YBJ med snedækkede bjerge i det fjerne. Kredit:Juan Huo

Skyer spiller en nøglerolle i balanceringen af ​​indgående og udgående sol- og termisk stråling. Dette er en kritisk proces i jord-atmosfæresystemet. Overvågning af skyhøjde, partikelstørrelse, partikelkoncentration, osv. er en integreret del af forståelsen af ​​klimadynamik og globale klimaændringer. Disse fysiske egenskaber bestemmer den strålingskraftige effekt af en sky, eller hvor meget indkommende stråling, som en sky reflekterer tilbage til rummet. Satellitter og jordbaseret radar kan måle skytophøjden (CTH). Imidlertid, Der er uoverensstemmelser mellem forskellige satellitter og radardata på grund af forskellige detektionsmetoder og algoritmer, der bruges til at behandle rå information.

For at kvantificere disse konflikter, Bo Liu, i fællesskab overvåget af Dr. Juan Huo og Prof. Daren Lyu fra Institute of Atmospheric Physics, det kinesiske videnskabsakademi, sammenlignede CTH-data mellem FY-4A og Himawari-8 satellitterne samt data fra jordbaserede millimeterbølgeradarsteder i Yangbajing, Tibet (YBJ) og i Beijing. Kendt som "Verdens Tag, "Tibet-plateauet er et ideelt sted for satellitmeteorologer at studere. Den store region har høj højde, ideelle atmosfæriske forhold til at observere CTH, og sparsomme vejrmeldingsstationer, hvilket er optimalt til at teste store mængder satellitdata. Kinas meteorologiske satellit FY-4A og Japans Himawari-8-satellit er geostationære satellitter, begge udstyret med en avanceret strålingskamera, som giver et væld af CTH-data.

Resultater fra skyanalyse på højt niveau tyder på, at den observerede CTH-forskel mellem radar- og satellitdata stiger gradvist med en stigning i overfladetemperaturen. Dette indikerer, at overfladetemperatur, hvilket påvirker satellitdataindhentningens nøjagtighed, kan være en nøglefaktor, der forårsager den regionale uoverensstemmelse mellem Beijing og YBJ, som er 4300m over havets overflade. De gennemsnitlige CTH-forskelle, målt i kilometer, mellem radar- og satellitdata ved YBJ var 0,06 km og 0,02 km, sammenlignet med 0,93 km og 0,99 km i Beijing, til FY-4A og Himawari-8, henholdsvis. Tynde cirrusskyer på højt niveau viser den største CTH-variation.

Skematisk diagram over satellit-CTH-detektion (FY-4A og Himawari-8) og jordbaserede radarsteder (fra YBJ og Beijing, henholdsvis), med sammenligningsresultater også inkluderet. Kredit:Bo Liu

Derudover hos YBJ, undersøgelsen viste, at Himawari-8 savnede flere natlige CTH-data end FY-4A. Det sagt, statistiske resultater viser lille forskel mellem FY-4A og Himawari-8 data, selvom begge satellitter har forskellige genfindingsalgoritmer. Denne undersøgelse præsenterer en indledende kvantitativ sammenligning af CTH mellem satellit- og jordbaseret radar over Tibet-plateauet og giver en videnskabelig vejledning til anvendelse af CTH-data.


Varme artikler