Усовершенствованный СВЧ-зонд

редактировать

Усовершенствованный СВЧ-зонд (AMSU ) является многоканальным СВЧ радиометр установлен на метеоспутниках. Прибор исследует несколько полос микроволнового излучения атмосферы для выполнения зондирования атмосферы уровней температуры и влажности.

Затопление от урагана Исидор показано на канале 2 AMSU
Содержание
  • 1 Продукты
  • 2 Приложения
  • 3 История
  • 4 Геометрия наблюдений
  • 5 Характеристики инструмента
  • 6 Внешние ссылки
Продукты

Данные яркости уровня 1 откалиброваны яркостные температуры.

Геофизические данные уровня 2 от AMSU включают:

  • Температурный профиль от 3 мбар (45 км) на поверхность
  • Профили водяного пара
  • Снежный и ледяной покров
  • Облачная жидкая вода
  • Дождь

Данные AMSU также используются вместе с инфракрасное излучение от HIRS, AIRS или IASI для получения смешанных геофизических продуктов MW / IR уровня 2, таких как:

  • Температурные профили
  • Профили водяного пара
  • Озон
  • Свойства облаков
  • ИК-излучение
Приложения

Данные AMSU широко используются в прогнозировании погоды. Яркие температуры обрабатываются максимально быстро и отправляются в центры численного прогноза погоды (NWP) по всему миру. Эти данные помогают правильно оценивать текущее состояние атмосферы, что, в свою очередь, помогает делать прогнозы более точными.

Долгосрочные записи AMSU также используются в исследованиях климата.

История

AMSU-A + AMSU-B вместе летали на трех спутниках NOAA KLM: NOAA-15 (NOAA K), запущен 13 мая 1998 г.; NOAA-16 (NOAA L), запущен 21 сентября 2000 г.; и NOAA-17 (NOAA M), запущен 24 июня 2002 г.

Для NOAA-18 (NOAA N), запущен 20 мая 2005 г., AMSU- B был заменен аналогичным прибором, микроволновым датчиком влажности (MHS).

Версии AMSU-A также летают на спутнике NASA Aqua по наукам о Земле и серии EUMETSAT MetOp. На этих космических кораблях AMSU-B заменен аналогичными микроволновыми датчиками влажности: HSB для Aqua и MHS для MetOp.

AMSU являлся усовершенствованием Микроволнового зондирования (MSU), включающим возможности (SSU), оба из которых летали на TIROS -N в 1978 и продолжался на спутниках NOAA-6 через NOAA-14. Следующим поколением в семействе является (ATMS), впервые установленный на Суоми-АЭС в 2011 году и теперь являющийся стандартным оборудованием на спутниках серии JPSS, первый из которых, NOAA-20, запущен в 2017 году.

AMSU были изготовлены Aerojet Corporation в Азуза, Калифорния. Эта организация теперь является частью Northrop Grumman Electronic Systems.

Геометрия наблюдений

AMSU всегда расположены на полярно-орбитальных спутниках на солнечно-синхронных орбитах. Это приводит к тому, что они пересекают экватор в одно и то же время по два местных солнечных момента на каждой орбите. Например, EOS Aqua пересекает экватор при дневном свете, двигаясь на север (восходящий) в 13:30 солнечного времени, и в темноте, направляясь на юг (нисходящий) в 1:30 утра по солнечному времени.

Приборы AMSU непрерывно сканируют в режиме «веника». В течение примерно 6 секунд каждого 8-секундного цикла наблюдений AMSU-A выполняет 30 наблюдений с шагом 3,3 ° от -48 ° до + 48 °. Затем он производит наблюдения за теплой калибровочной целью и за холодным пространством, прежде чем она вернется в исходное положение для начала следующего сканирования. За эти 8 секунд подспутниковая точка перемещается примерно на 45 км, поэтому следующее сканирование будет на 45 км дальше по трассе. Тем временем AMSU-B выполняет 3 сканирования по 90 наблюдений в каждом с интервалом 1,1 °.

В течение любого данного 24-часового периода происходит примерно 16 орбит. Почти весь земной шар наблюдается либо в дневном, либо в ночном режиме, многие - в обоих. Полярные регионы наблюдаются почти каждые 100 минут.

Характеристики прибора

AMSU имеет два суб-прибора: AMSU-A и AMSU-B. AMSU-A имеет 15 каналов в диапазоне от 23,8 до 89 ГГц и используется в основном для измерения атмосферных температур (известного как «температурное зондирование»). Имеет наземное разрешение около надира 45 км. AMSU-B с пятью каналами от 89 до 183,3 ГГц, имеет пространственное разрешение около надира 15 км и в первую очередь предназначен для зондирования влажности. Размер пятна обоих вспомогательных инструментов становится больше и более вытянутым по направлению к краям валка. Когда два инструмента используются вместе, имеется примерно 9 полей зрения AMSU-B в массиве 3x3, соответствующих каждому полю зрения AMSU-A. Это отражает более высокую пространственную изменчивость водяного пара по сравнению с температурой. / 3 инфракрасные зонды с тем же пространственным разрешением, что и AMSU-B, также включены на спутники NOAA 15–17 и используются вместе с AMSU-A и AMSU-B. Вместе эти три прибора образуют ATOVS, усовершенствованный операционный вертикальный зонд TIROS.

Приборы Aqua и MetOp AMSU-A представляют собой 15-канальные микроволновые зонды, предназначенные в первую очередь для получения профилей температуры в верхних слоях атмосферы (особенно стратосферы ) и для обеспечения возможности фильтрации облаков для тропосферные наблюдения за температурой. EOS AMSU-A является частью тесно связанной тройки инструментов, в которую входят AIRS и HSB. MetOp AMSU-A аналогичным образом работает с HIRS, IASI и MHS. MHS и HSB - варианты на AMSU-B.

  • Наследие: Устройство микроволнового зондирования (MSU)
  • Полоса обзора: 1650 км
  • Размер зоны покрытия: для номинальной высоты космического корабля 833 км, 48 км в надире (AMSU-A), 16 км в надире (AMSU-B).
  • Масса: 100 кг
  • Рабочий цикл: 100%
  • Мощность: 125 Вт
  • Скорость передачи данных: 3,2 кбит / с
  • Максимальный угол сканирования: ± 49,5 °
  • Мгновенное поле обзора прибора: 3,3 ° (AMSU-A) 1,1 ° (AMSU-B)

Таблица 1 Радиометрические характеристики AMSU -A (из 3,5 ).

Номер каналаЧастота.

(GHz).

Поляризация.

(при надире ).

Число.

диапазонов.

Чувствительность прибора.

NEDT (K ).

Основная функция.
123,8по вертикали10,30Водяной пар
231,4по вертикали10,30Водяной пар
350,3вертикальный10,40Водяной пар
452,8вертикальный10,25Водяной пар
553,596 ± 0,115горизонтальный20,25Температура тропосферы
654,4горизонтальный10,25Температура тропосферы
754,94вертикальная10,25Температура тропосферы
855,5горизонтальная10,25Температура тропосферы
957,290горизонтально10,25Температура стратосферы
1057,290 ± 0,217горизонтально20,40Температура стратосферы
1157,290 ± 0,3222 ± 0,048горизонтальная40,40Стр. Температура атосферы
1257,290 ± 0,3222 ± 0,022горизонтальная40,60Температура стратосферы
1357,290 ± 0,3222 ± 0,010по горизонтали40,80Температура стратосферы
1457,290 ± 0,3222 ± 0,0045по горизонтали41,20Стратосферная температура
1589,0вертикальная10,50Облачность / снег

Таблица 2 Радиометрические характеристики AMSU-B (из 4 ).

Номер каналаЧастота.

(GHz).

Поляризация.

(в надире).

Количество.

полос.

Чувствительность прибора.

NEDT (K ).

1689,9 ± 0,9по вертикали20,37
17150 ± 0,9по вертикали20,84
18183,31 ± 1,00по вертикали21,06
19183,31 ± 3,00по вертикали20,70
20183,31 ± 7,00по вертикали20,60
Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2021-06-10 02:11:04
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте