Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2018. Т. 15. № 4. С. 71-77
Оценка стабильности радиометрической калибровки коротковолновых каналов многоканального спутникового устройства КА «Метеор-М» № 2
А.А. Филей
1 , А.Н. Рублев
2 , Ю.В. Киселева
2 1 Дальневосточный центр НИЦ «Планета», Хабаровск, Россия
2 НИЦ «Планета», Москва, Россия
Одобрена к печати: 08.07.2018
DOI: 10.21046/2070-7401-2018-15-4-71-77
В настоящей работе оценивается стабильность радиометрической калибровки трёх коротковолновых каналов сканера космического аппарата (КА) «Метеор-М» № 2 ― многоканального спутникового устройства (МСУ-МР). С этой целью с декабря 2014 по май 2018 г. проводилось сопоставление коэффициентов спектральной яркости (КСЯ) на верхней границе атмосферы коротковолновых каналов МСУ-МР и его аналога AVHRR ― сканера КА Metop-A. Выбор AVHRR в качестве эталонного прибора был обусловлен тем, что его измерения постоянно корректируются и имеют схожие с МСУ-МР спектральные характеристики. Сопоставление КСЯ проводилось над участками земной поверхности с высокой отражательной способностью в безоблачных условиях. Измерения выбирались таким образом, чтобы разница по времени между съёмками обоих спутниковых приборов не превышала 20 мин, зенитные углы Солнца (SZA) и наблюдения (VZA) отличались не более чем на 5°. При сопоставлении КСЯ также были учтены имеющиеся различия в функциях спектральной чувствительности коротковолновых каналов обоих приборов. В результате проведённого исследования удалось рассчитать смещение калибровки трёх коротковолновых каналов прибора МСУ-МР за рассматриваемый период, которое составило 23, 32 и 17 %. При этом скорость увеличения временного тренда калибровки составила примерно 7,3, 9,8 и 5,1 % в год для каждого канала соответственно.
Ключевые слова: МСУ-МР, AVHRR, радиометрическая калибровка, коэффициент спектральной яркости
Полный текстСписок литературы:
- Акимов Н. П., Бадаев К. В., Гектин Ю. М., Рыжаков А. В., Смелянский М. Б., Фролов А. Г. Многозональное сканирующее устройство малого разрешения МСУ-МР для космического информационного комплекса «Метеор-М». Принцип работы, эволюция, перспективы // Ракетно-космическое приборостроение и информационные системы. 2015. Т. 2. № 4. С. 30–39.
- Асмус В. В., Загребаев Л. А., Макриденко О. Е., Милехин О. Е., Соловьев В. И., Успенский А. Б., Фролов А. В., Хайлов М. Н. Система полярно-орбитальных метеорологических спутников серии «Метеор-М» // Метеорология и гидрология. 2014. № 12. С. 5–16.
- Ackermann J. AVHRR/3 operational calibration / Workshop on Radiometric Calibration for European Optical Missions. 2017. 25 p.
- Buras R., Dowling T., Emde C. New secondary-scattering correction in DISORT with increased efficiency for forward scattering // J. Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer. 2011. V. 112(12). P. 2028–2034. DOI: 10.1016/j.jqsrt.2011.03.019.
- Gasteiger J., Emde C., Mayer B., Buras R., Buehler S., Lemke O. Representative wavelengths absorption parameterization applied to satellite channels and spectral bands // J. Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer. 2014. V. 148. P. 99–115. DOI: 10.1016/j.jqsrt.2014.06.024.
- Mayer B., Kylling A., Emde C., Buras R., Hamann U., Gasteiger J., Richter B. LibRadtran user’s guide. Edition for libRadtran version 2.0.2. 2017. 155 p.
- McClatchey R. A., Fenn R. W., Volz F. E., Selby J. E. A., Garing J. S. Optical Properties of the Atmosphere (Third Edition) // AFCRL Environmental Research Paper. 1972. No. 411. 108 p.
- Smith K. M., Ptashnik I., Newnham D. A., Shine K. P. Absorption by water vapour in the 1 to 2 um region // J. Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer. 2004. V. 83(3). P. 735–749. DOI: 10.1016/S0022-4073(03)00119-5.
- Zhou G., Li G., Yue T., Jiang L., Liu N., Sun Y., Li M. An overview of in-orbit radiometric calibration of typical satellite sensors // Intern. Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. 2015. V. XL-7/W4. P. 235–240.