NaLiu613 / QXJ

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QXJ 卫星、仪器以及数据说明可以直接在该网址查看:http://data.nsmc.org.cn/portalsite/default.aspx

FY-3D: 中分辨率光谱成像仪(MERSI) 红外高光谱大气探测仪(HIRAS) https://blog.csdn.net/zhanglingfeng1/article/details/117281453

FY-4B: 静止轨道气象卫星=>GHI和AGRI的光谱响应函数 https://tieba.baidu.com/p/7859663950?pn=1

GHI(Geostationary High-speed Imager)地球同步轨道快速成像仪,拥有从可见光到长波红外共7波段,空间分辨率从250米到2km,时间分辨率1分钟,幅宽2000km. 其中,Band1为250米分辨率全色波段,范围从蓝到红边,可用于和其他反射率波段做图像融合,从而得到250米分辨率的多光谱图像;Band234为0.47 0.545 0.645μm标准RGB波段,可用于合成真彩色图像;Band5 6为短波红外,由于Band5(1.378μm)处在水汽吸收带上,可用于观测卷云,Band6(1.61μm)冰晶的反射率偏低,可用于区分冰云,水云,以及积雪,冰盖观测;剩下的一个波段是11.4μm长波红外,分辨率2km,对应H8 Band14,虽说红外相比FY4A已经有明显提升,但是仍存在类似GOES-17的条带问题; image

仪器指标: 总的来说,可见光已是国际领先水平,300的信噪比和ABI相当,250-500m的分辨率高于ABI,红外仍有差距,条带属于老问题 image

主成像仪,AGRI(Advanced Geostationary Radiation Imager)先进静止轨道辐射成像仪 FY-4B的AGRI相比4A有很大的提升,虽然分辨率没变,但是实际图像质量要远好于A星,可见光质量基本上与H8,GOES-R相当,长波红外也达到了真正的4km分辨率,而不是4A那种糊一团的假4km红外 除了图像质量明显提升以外,波段也进行了一些调整,加入低层水汽波段,并将原先的7.2μm中低层水汽改为6.95μm中层水汽,与ABI AHI一致; AGRI的可见光近红外波段配置为1km蓝波段 500米红波段 1km近红外波段,其中蓝波段提升巨大,原先FY4A的噪点和条带现在已经几乎消失,并且定标明显改善。

接下来,简单讲一下我针对FY-4B可见光真彩色的处理方案 这里针对FY4B的光谱特征,进行了一些有别于GOES-R ABI的处理 AGRI Band2较宽,波段范围是0.55-0.75μm,从绿到红边,非常宽,导致叶绿素反射率明显偏高 这里我先用这几个波段的中心波长和VZA SZA VAA SAA四个角度做瑞利散射校正,然后对Band2红波段进行一些修正,通过按比例减去Band3近红外波段,可以得到一个比较正常的红光波段,此后使用修正后的红波段,近红外,蓝波段三者加权平均(三个系数根据我做GOES-R ABI所用的系数微调得到),建立伪绿色波段,最后R=修正后的红波段 G=伪绿色波段 B=Band1 再应用Log-linear增强,得到一张大气校正真彩色图像 image

AGRI的红外包含从1.378μm短波红外到13.4μm长波红外共12个波段,其中短波红外和可见光类似,属于太阳反射波段,只能白天成像,分辨率2km,Band7 Band8中波红外,白天接收太阳辐射,夜晚接收地球本身的红外辐射,分辨率均提升至2km,从Band9开始的长波红外分辨率为4km;

GHI AGRI VIIRS反射波段光谱响应函数对比,可以发现,AGRI Band2这个所谓的红波段已经几乎达到了一个全色波段的宽度,远远超出VIIRS I1/M5,或是GHI Band4的波长范围,并且光谱响应函数在接近0.75μm的地方还有第二个峰,这对植被反射率的影响是非常大的 并且根据官方给的Band1 E0对照NASA的表来看,Band1实际波长应为0.48μm,而这些细节导致了在同样缺失绿波段的情况下,AGRI使用ABI的真彩色重建算法却颜色奇怪的结果 image

GIIRS红外高光谱干涉式大气探测仪L1数据已公开,这是目前FY-4系列特有的载荷 欧洲在2024也会发射带有同样的载荷的气象卫星 FY-4B GIIRS分辨率从16km提升至12km,共1690个波段,比4A增加40个,光谱范围扩大 附带的VIS相机分辨率提升至1km 主要用于大气温湿度探测,大气成分探测等,可提升**区域数值预报 L1数据是按照扫描线存储发布的,每个HDF5文件中有共1690个中波/长波红外的一条扫描线共128个点的数据以及512*512的可见光数据

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