海洋盐度探测卫星的现状分析和未来趋势.pdf

《海洋盐度探测卫星的现状分析和未来趋势.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第25卷第l期航天器工程V01．25No．12016年2月SPACECRAFTENGINEERING119海洋盐度探测卫星的现状分析和未来趋势殷小军张庆君王睿张欢(北京空间飞行器总体设计部，北京100094)摘要调研了ESA的“土壤湿度和海洋盐度”(SMoS)卫星和后续发展计划，以及NAsA的“宝瓶座”(Aquarius)卫星；对比分析了SMOS和Aquarius卫星盐度测量数据的应用情况。结果表明：在低纬度地区，Aquarius卫星的盐度测量精度均优于SMOS卫星，但是在高纬度地区的盐度测量精

2、度较差。针对2颗卫星在应用中存在的同步测量手段欠缺、射频干扰(RFI)等突出问题，提出了相应的解决途径，如增加同步测量和采用多种RFI检测抑制手段。最后，提出了海洋盐度探测卫星的发展趋势，如开展辐射计反演与遥感数据预处理技术、高精度外定标技术和高精度热控技术研究。关键词海洋盐度探测卫星；“土壤湿度和海洋盐度”卫星；“宝瓶座”卫星；同步测量；射频干扰中图分类号：V474．2文献标志码：ADOI：10．3969／j．issn．1673—8748．2016．01．016DevelopmentStatu

3、sandTrendsofSeaSurfaceSaltSatelliteYINXiaojun(BeijingInstituteofZHANGQingjunSpacecraftSystemWANGRuiZHANGHuanEngineering，Beijing100094，China)Abstract：ThepaperinvestigatesESA’SSMOSsatelliteanditsfutureplans，andNASA’SAqua—riussatellite．Theactualapplicat

4、ionsofthetwosatellitesareanalyzed，andtheresultsshowthattheAquarius’SdataiSmoreaccuratethanthoseofSMOSinlowlatitudesbutiSworseinotherarea．ThetwosatelliteshaveflawswhichincludeshortageofsynchronousobservationmethodandexistingofRFI(RFinterference)．Tosol

5、vetheproblemsthispaperputsforwardsomemethods，suchasincreasingsynchronousobservationanddetectingRFI．Intheendthepapersummarizesthetrendsofseasurfacesaltsatellitewhichincludethetechniquesofradiometerretrieveandremotesensingdatepreprocessing，highaccuracy

6、calibrationandthermalcontr01．Keywords：seasurfacesaltsatellite；SMOS；Aquarius；synchronousmeasurement；RFI1引言海洋盐度的分布和变化与许多海洋现象密切相关，全球海洋盐度按月或按年的变化是气候系统中的关键因子。综合考虑盐度和温度的分布，不但可作为水团、锋面、涡流等中尺度海洋现象识别和预报的重要依据，而且可为气候变化和气象预报提供重要的数据源[1]。为了解决海面盐度数据匮乏的问题，ESA和NASA分别发

7、射了“土壤湿度和海洋盐度”(SMOS)卫星和“宝瓶座”(Aquarius)卫星，用于海洋盐度测量。本文在调研SMOS卫星及其后续发展计划，以及Aquarius卫星的基础上，利用SMOS卫星和Aquarius卫星获得的盐度测量数据对比分析了测量精度，总结了海洋盐度探测卫星的优势和存在的问题，提出了解决这些问题的途径，可供国内同类型卫星设计参考。收稿日期：2015—04—07；修回日期：2015—06—18基金项目：国家自然科学基金(Y35011101B)作者简介：殷小军，男，工程师，从事卫星有效载

8、荷总体设计工作。Email：yinxj@lzb．ac．cn。120航天器工程25卷国外海洋盐度探测卫星2．1ESA的卫星2．1．1SMOS卫星SMOS卫星是目前唯一能够同时对土壤湿度和海洋盐度变化进行测量的在轨卫星，于2009年11月发射升空[2]，2010年5月进人正式运行阶段。图1为SMOS卫星在轨示意。卫星设计指标见表1，其中盐度测量精度用于评价卫星数据反演精度，表示卫星观测获取的海面盐度与浮标等收集的实测数据差值的绝对值。图l5M05卫,2-小总Fig．1SketchmapofSMOS表