Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2014. Т. 11. №2. С. 92-102
Методические вопросы обработки информации СВЧ радиометра L-диапазона на МКА ФКИ №1
М.Т. Смирнов
1 , Д.М. Ермаков
1 1 ФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, Фрязино, Россия
Эксперимент по СВЧ радиометрическому дистанционному зондированию Земли в L диапазоне осуществлялся при помощи специально разработанной научной аппаратуры «Зонд-ПП» установленной на малом космическом аппарате МКА ФКИ №1. В работе рассмотрены методические вопросы обработки полученной информации, главным образом в части учета аппаратурных факторов. Анализ результатов измерений показал, что внешние помехи играют довольно значительную роль, но не носят критического характера. Наряду с внешними помехами от активных радиотехнических средств, носящих локальный характер, в измеренных сигналах иногда наблюдались длительные, достаточно регулярные, плавные изменения. На основе статистического анализа ряда сеансов была подобрана линейная корректирующая функция, позволяющая сместить результаты измерений во втором канале, так чтобы в однородных областях разность сигналов обоих каналов была минимальной в каждом из сеансов. Для оценки достоверности полученных данных и проверки качества калибровки измерений выполненных при помощи «Зонд-ПП» проведено сравнение их с результатами измерений при помощи аналогичного европейского проекта SMOS, показавшее их хорошее соответствие. Обсуждаются особенности обработки информации с целью оценки солености океанов. Достичь высокой точности решения поставленной задачи можно только путем статистического усреднения оценок в отдельных пикселях. При реализованном пространственном разрешении прибора и достаточно высокой частоте выборки это возможно, но при наличии нестабильностей работы прибора такое усреднение при определенных условиях может стать некорректным. Рассмотрены возможности совместной обработки синхронных оптических изображений и СВЧ радиометрических измерений.
Ключевые слова: СВЧ радиометрические измерения, дистанционное зондирование Земли
Полный текстСписок литературы:
- Арманд Н.А., Тищенко Ю.Г., Саворский В.П., Смирнов М.Т. О Научной программе космических экспериментов в ходе эксплуатации КА «МКА-ПН1» // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2009. Т. 6. № 1. С. 15–21.
- Ермаков Д.М., Смирнов М.Т. Факторный анализ многоканальных спутниковых изображений океана для исследования эффектов поверхностного волнения // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2011. Т. 8. № 3. С. 25–32.
- Смирнов М.Т., Ермаков Д.М., Маклаков С.М., Халдин А.А., Максимов А.Е. Эксперимент по дистанционному СВЧ радиометрическому зондированию Земли в L-диапазоне с малого космического аппарата, первые результаты. // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2013. Т. 10. № 3. С. 142–149.
- Смирнов М.Т., Халдин А.А. Предварительные результаты экспериментов с СВЧ радиометрическим комплексом L-диапазона на РС МКС. // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2012. Т. 9. № 2. С. 160-166.
- Camps A., Font J., Vall-llossera M., Gabarro C., Corbella I., Duffo N., Torres F., Blanch S., Aguasca A., Villarino R., Enrique L., Miranda J.J., Arenas J.J., Julia A., Etcheto J., Caselles V., Weill A., Boutin J., Contardo S., Niclos R., Rivas R., Reising S.C., Wursteisen P., Berger M., Martin-Neira M. The WISE 2000 and 2001 field experiment in support of the SMOS mission: sea surface salinity retrieval // IEEE Trans. on Geoscience and Remote Sensing. 2004. Vol. 42. No. 4. P. 804-823.
- Kerr Yann, Waldteufel P., Wigneron J. P., Delwart S., Cabot F., Boutin J., Escorihuela M. J., Font J., Reul N., Gruhier C., Juglea S. E., Drinkwater M. R., Hahne A., Martin-Neira M., Mecklenburg S. The SMOS Mission: New tool for monitoring key elements of the global water cycle //Proceedings of the IEEE. 2010. Vol. 98. No. 5. P. 666-687.
- Macelloni G., Brogioni M., Pampaloni P., Cagnati A., Multifrequency microwave emission from the East Antarctic Plateau: Temporal and spatial variability // IEEE Trans. on Geoscience and Remote Sensing, 2007. Vol. 45. No.7-1. P. 2029 – 2039.