[發明專利]一種探空溫度輻射誤差訂正量計算方法

有效

• 申請號: 202010040478.2
• 申請日: 2020-01-15
• 公開（公告）號: CN111239856B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 李慶雷;廖捷;陳哲;周自江;費燁;胡開喜;張濤
• 申請（專利權）人: 國家氣象信息中心
• 主分類號: G01W1/08
• 分類號: G01W1/08;G01W1/18
• 代理公司: 北京冠榆知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11666
• 代理人: 朱亞琦

1.一種探空溫度輻射誤差訂正量計算方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟P1：對全球不同型號的探空儀的偏差特征進行分析；

在步驟P1中：

步驟P101：選取待求輻射誤差訂正量的探空儀器類型，并且以Vaisala RS92型號探空儀器作為對比參考研究；

步驟P102：選取一定的時間段，計算該時段內，每種待求輻射誤差訂正量的探空儀器觀測的探空溫度，在運用已有訂正方法前后，探空儀器觀測的原始觀測、以及不同的已有訂正方法與ERA-Interim再分析背景場的逐個時次偏差分別為omb和omb′、omb″；其中omb′、omb″分別代表利用已有兩種來源訂正量訂正后的偏差；omb和omb′、omb″的逐個時次偏差計算公式如式(1)、式(2)和式(3)所示：

omb＝o-b (1)

omb′＝o+cor1-b (2)

omb″＝o+cor2-b (3)

其中：o代表待求輻射誤差訂正量的探空儀的原始觀測，b代表ERA-Interim再分析資料，cor1和cor2分別代表兩種來源的探空溫度訂正量；

步驟P103：計算步驟P102中逐個時次偏差omb和omb′、omb″的月平均值，計算公式如式(4)、式(5)和式(6)所示：

其中：n值代表特定月份內的觀測數目，和分別為omb和omb′、omb″的月平均值；

步驟P104：將步驟P103得到的和的時間序列在一個坐標系中展示，分析待求輻射誤差訂正量的不同探空儀器在用已有訂正量訂正前后的偏差分布特征；

步驟P105：由步驟P104待求輻射誤差訂正量的不同探空儀器在用已有訂正量訂正前后的偏差分布特征；

步驟P106：由得到的待求輻射誤差訂正量的不同探空儀器的偏差分布；

步驟P2：借助模式背景場資料和Vaisala RS92探空儀，求算其他類型探空儀的太陽輻射訂正量；

在步驟P2中：

步驟P201：計算觀測Vaisala RS92型號探空儀器的探空溫度與ERA-Interim再分析資料之間的溫度偏差O₁MB，計算公式如下：

O₁-B＝O₁MB (7)

其中：O₁代表Vaisala RS92型號探空儀器的原始觀測的探空溫度，B代表ERA-Interim再分析資料的探空溫度；

步驟P202：計算待求輻射誤差訂正量的探空儀的探空溫度與ERA-Interim再分析資料之間的溫度偏差O₂MB，計算公式如下：

O₂-B＝O₂MB (8)

其中：O₂代表待求輻射誤差訂正量的探空儀的原始觀測的探空溫度，B代表ERA-Interim再分析資料的探空溫度；

步驟P203：計算兩種探空儀原始觀測的探空溫度相對于ERA-Interim再分析資料之間溫度偏差的差異ΔO，計算公式如下：

ΔO＝O₂MB-O₁MB (9)

步驟P204：計算一段時間內，相對于ERA-Interim再分析資料之間偏差的差異ΔO的均值其中：表示時空平均，相當于求得一段時間內兩種探空儀器的探空溫度的系統偏差；

步驟P205：計算某一固定時空點的溫度偏差值，計算公式如下：

實現以時間換空間：將隨時間變化的ΔO轉換為固定空間的具體值實現溫度偏差量的求算；

步驟P206：計算每一固定時空點的太陽輻射訂正量數值，計算公式如下：

Radcor_Value＝-C (11)；

步驟P3：應用算法對再分析資料可能存在的系統誤差進行檢驗；

步驟P4：實現對來自不同型號的探空儀器輻射誤差訂正。