一种基于tmi观测结果的海表温度反演算法

基于星载微波仪器观测结果反演海表温度，能很好地克服云对反演结果的干扰，实现对海表温度全天候的监测。文中利用热带测雨卫星所搭载的微波成像仪的观测结果，建立了一种新的适用于非降水条件下的海表温度反演算法。作为一种半经验统计算法，它以辐射传输方程为基础，通过理论模拟计算，建立海表温度与微波成像仪多通道亮温之间的关系，较好地反演海表温度。该算法最大的特点是选择了合适的5个微波成像仪通道，并通过这5个通道亮温的对数线性组合方式提取海表温度信息，从而有效地避开了其他环境参数对反演结果的影响。海表温度的反演结果与地基浮标观测结果的比较表明，二者间的均值相差0.116k、均方根误差为0.665k。在不同的风速、风向及天空状态（有无云）情况下，二者的相关系数均在0.95以上，均值差异小于0.2k，均方根误差在0.65k左右。在全球尺度上海表温度的反演结果与现有海表温度产品的比较显示，二者的差异一般不超过1k，且差异不随其他环境参数发生明显变化；与多年月平均海表温度产品对比研究结果表明，本算法反演获得的海表温度在全球大部分地区（除高风速高水汽区外）与其他海表温度资料的差异在1k范围以内。上述结果表明，该反演算法不仅适用于实时反演，亦能用于气候尺度研究。