基于FY-2E分裂窗差值法的台风外围晴空区风场反演研究  

RESEARCH IN THE DERIVATION OF CLEAR SKY WIND FIELDS SURROUNDING TYPHOON BASED ON THE FY-2E SPLIT WINDOW TECHNIQUE

作　　者：张庆[1,2] 王振会[1,2] 詹奕哲[1,2] 杨璐[1,2] 赵航[1,2] 

机构地区：[1]南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心,江苏南京210044 [2]南京信息工程大学大气物理学院,江苏南京210044

出　　处：《热带气象学报》2015年第1期78-86,共9页Journal of Tropical Meteorology

基　　金：国家自然科学基金(41175035;40475018);国家重点基础研究发展计划(2009CB421502);江苏高校优势学科建设工程资助项目(PAPD)共同资助

摘　　要：利用MODTRAN4大气辐射传输模式，结合FY-2E光谱响应函数，分析热带大气廓线下FY-2E分裂窗亮温差（BTD=IR1-IR2）对下垫面温度（Ts）、大气水汽含量（WV）及温度廓线（TP）的敏感性。分析表明，在水汽充沛的热带洋面，水汽是引起BTD变化的主要因素，Ts和TP对分裂窗亮温差的影响不大。其中，大气水汽含量WV在2.0~5.0 g/cm2内变化0.42 g/cm2时，能够引起FY-2E分裂窗亮温差0.2 K的变化，达到卫星NEdT值。以2012年11号台风“海葵”、2013年7号台风“苏力”和12号台风“潭美”为例，利用分裂窗差值法反演了台风外围晴空区风场，结果表明，分裂窗差值法能够反演晴空区风场，并弥补云导风产品的不足，其反演结果与NCEP再分析资料低层（800~900 hPa）风场具有很好的一致性，且精度与云导风的风矢测量精度相当。The sensitivity of brightness temperature difference （BTD） of FY-2E spilt window to surface temperature （TS）, atmospheric water vapor content （WV） and temperature profile （TP） under the standard tropical atmospheric profile is analyzed by MODTRAN simulation. The results of analysis indicate that, water vapor is the main factor that affects BTD in the tropical ocean and the change of TS and TP is less important compared with WV. Generally, a variation of WVby about 0.42 g/cm^2 is enough to alter the texture of BTD observed by FY-2E spilt window radiometers. Lastly, the spilt window technique is used to derive clear sky Atmospheric Motion Vectors （AMVs） surrounding typhoon Haikui （1211）, Soulik （1307） and Trami （1312）. By comparing CWIS vectors with NCEP low level wind fields, it is easy to conclude that the spilt window technique is a good method to derive clear sky AMVs that the traditional cloud drift wind cannot obtain.

关 键 词：水汽 晴空风场 分裂窗差值 台风 

分 类 号：P444[天文地球—大气科学及气象学]