风云三号卫星紫外臭氧垂直廓线反演算法及对比反演试验

从正演模型和反演计算两个方面，介绍风云三号卫星紫外臭氧垂直廓线反演算法FY-V1.0，并比较了与美国NOAA目前两种业务反演算法V6和V8的差异．利用美国NOAA/SBUV（/2）的L1b观测数据，开展FY-V1.0与V8的对比反演试验．对比反演试验结果表明：在全球低（纬度数<30°）、中（30°≤纬度数<60°）、高（60°≤纬度数<90°）3个纬度带，FY-V1.0反演廓线都与V8产品很好地吻合，FY-V1算法相对反演精度在±2%以内．初步分析表明，卫星紫外臭氧垂直廓线反演算法的误差主要有3个来源：一是下垫面理想化假设，二是多次散射和反射辐射的辐射查算表插值计算，三是先验臭氧廓线X0缺乏对中国区域的代表性．分析认为，未来FY-V1.0算法反演精度改进主要在二个方面：一是利用TOMRAD模式开展多次散射和反射辐射的直接计算，代替目前的辐射查算表插值计算方法；二是通过增加臭氧廓线气候数据库中国区域廓线，或者改进中国区域先验臭氧廓线X0生成方法，改进其对中国区域的代表性．