Rapidscat

介绍

RapidScat于2014年9月安装在国际空间站(ISS)的哥伦布模块上,自2014年10月开始以来一直对地球表面进行微波观测。该雷达仪器以非常相似的方式运行quikscat,以前的KU波段散射仪。更多信息可在任务网站。RapidScat风数据可公开可用po.daac。下面显示的一些图使用了PO.DAAC风,有些则使用我们准备进行分发的RSS版本。

遥感系统的当前快速尺度研究万博体育app网页注册

地球物理模型功能开发

自1980年代初以来,RSS已开发了卫星微波散射仪的地球物理模型功能(GMF)。GMF目前用于处理科学质量的RapidScat微波反向散射测量,并由RSS开发出来,是RSS的扩展和改进。万博吧manbet客户端2.0QUIKSCAT KU-2011 GMF(Ricciardulli和Wentz,2011年; Ricciardulli和Wentz,2015年)。我们预计,随着更快的数据可用,这种快速示例GMF将在未来几个月内得到完善。

气候质量的生产

RSS专门研究卫星微波数据,并专注于构建气候质量的海洋风数据集。我们的目标是为用户提供散射仪和辐射计风能,这些散射仪和辐射计的风相互校准并始终如一地处理,以便可以将它们合并为适合长期研究的海洋风速产品。一个介绍在2014年的美国地球物理联盟秋季会议上(Ricciardulli,Meissner and Wentz,2014; 2012年)进行了总结,总结了我们在海洋风的气候数据记录发展方面的工作。海洋矢量风由风速和方向组成,只能从散点图和一个偏光辐射计(Windsat)中获得。目前,我们通过我们的网站和FTP服务器,Quikscat,Windsat和Ascat Ocean Vector风,由RSS处理。RapidScat Wind将在2015年中期的某个时候增加,以及新的重新校准的ASCAT风。除了海洋矢量风外,我们还提供了从1987年到现在可用的辐射计风速。

风验证

RSS一直是Ernesto Rodriguez在JPL的RapidScat校准和验证团队中的重要合作伙伴。在发出后的直接启动期间,我们对快速尺度风与其他RSS加工的卫星风进行了分析和比较,有助于快速扫描数据的互动。作为PO.DAAC RapidScat风质质量的一个例子,以下图像显示了平均风速差异(顶部)的全球地图以及RapidScat和Windsat无雨风速(底部)的标准偏差(底部)托管窗口和数据的前6个月(2014年10月至2015年3月)。对于全球海洋的大部分地区,RapidScat和Windsat风是一致的,标准偏差小于1 m/s。大风区更容易受到小偏见和更大的不确定性。

RapidScat与其他RSS处理的卫星风的比较有助于确保快速施加时间的稳定性。以下图显示了PO.DAAC RapidScat风与Windsat(TOP)和AMSR2(底部)风速(90分钟,无雨的共归结)的比较。这些辐射计的风与短期操作(6个月)中的快速尺度非常吻合。尽管测量样式和散射仪和辐射仪的数据处理差异,但风速之间没有明显的趋势或差异。由于快速尺度非同步测量与其他太阳同步卫星的相配,平均风速会随着时间而变化。ISS的轨道导致RapidScat每天观看不同的场景,较高的纬度(和更高的风速)和降低更多热带纬度(平均风速较低)之间的变化一个月。

辅助数据植物文件的构建

为了协助验证和降雨校正开发,我们创建了辅助围墙数据文件,其中包含来自各种RSS V7辐射仪(SSM/I,SSMIS,AMSR2和Windsat)的风和雨量观测的快速扫描风。我们使用3小时的最大时间窗口。辐射计的风仅在无雨区域有效,除了Windsat,由于特殊的全天候算法和6 GHz通道,Windsat可以在所有天气条件下甚至可以在所有天气条件下取回风速(甚至在其他辐射仪上可用)。因此,辅助文件既包含风辐射计产品。当降雨时,如果Windsat不在托管窗口内,则可能不会有辐射计风值。当没有雨时,包括辐射计风。

为每个RapidScat轨道提供一个辅助数据文件,包括:

  • 最接近的时间辐射计风速观察
  • 最接近的辐射计雨观测
  • RapidScat和辐射计观察之间的时差
  • 识别哪个辐射计是最接近时间的索引值
  • 测量的纬度和经度万博吧manbet客户端2.0
  • 快速尺度风速

一个辅助数据文件内容的PDF包含轨道628的图。

我们将辅助围栏数据文件传递给JPL,以在RapidScat科学数据开发阶段使用。JPL的RapidScat组使用这些辅助数据来开发降雨校正,以通过PO.DAAC分发12 km数据产品。

这些文件也可以用于风验证,可应要求提供给科学家。

风的稳定性

随着时间的推移,一致和仔细处理的RSS风能会随着时间的推移而对应,以监视每种仪器的稳定性。RapidScat Winds是我们的微波风数据系列中添加的最新产品。下图显示了RSS气候质量散射仪和Windsat风的一致性,就RSS重新校准的ASCAT风的稳定性而言,风速差异的稳定性,RSS Quikscat风,RSS处理的RapidScat Winds和RSS Windsat(RSS)风4个小时的共生)风。该地块是在2007 - 2015年期间,由55 n至55n的全球海洋平均数据组成。对于气候分析,如下所示,每月全球尺度上的风速差异必须不超过0.1 m/s。该情节表明,在所有仪器寿命中都是这种情况。RapidScat仅运行了几个月,我们预计将来的重新处理将进一步改善IT与其他风向矢量数据之间的一致性。

昼夜研究

在一天中的所有时间中,快速尺度的采样都可以研究海洋风的昼夜变化。我们以前曾使用TMI全天研究风速,但这是我们第一次使用散射仪探索风速和方向的变化。昼夜周期的初步分析正在进行中。

相关数据集

RapidScat L2B(Swath)可从JPL物理海洋学DAAC(PO.DAAC)获得数据。

参考

致谢

RapidScat GMF开发和研究由遥感系统完成,这要归功万博网址是什么于NASA Ocean Vector Winds科万博体育app网页注册学团队和RapidScat Science和Cal/Val团队(JPL)的资金。我们感谢NASA喷气推进实验室(JPL)提供对RapidScat L2A和L2B数据文件的访问。