[发明专利]一种基于卫星红外探测元参数的云顶高度实时计算方法

权利要求书

1.一种基于卫星红外探测元参数的云顶高度实时计算方法，其特征在于：具体按以下步骤执行：

S₁:首先采集云廓线数据集、卫星高光谱传感器参数和晴空大气廓线数据集，将上述数据集通过云天辐射传输计算和晴空辐射传输计算得到晴空和云天环境亮温差值；

S₂:通过计算得到的晴空和云天环境亮温差值结合云廓线数据集进行计算得到次像元云量、云顶高度与亮温差的查找表；

S₃:逐层对照查找表检验云顶高度是否满足条件；

S₄:若满足，则得出高光谱像元云量和云顶高度；

S₅:若不满足，这继续执行步骤S₃。

2.根据权利要求1所述的一种基于卫星红外探测元参数的云顶高度实时计算方法，其特征在于，在步骤S₃中，还包括红外成像仪云检测和基于像元面积的参数融合数据。

3.根据权利要求1所述的一种基于卫星红外探测元参数的云顶高度实时计算方法，其特征在于，在步骤S₁中，通过式(1)计算红外高光谱通道的晴空亮温：

其中，L^clr(v)为通道的晴空亮温，τ_s(v)为地表到大气层顶的透过率，ε_s(v)为通道的地表发射率，B(v，T_s)为通道在地表的等效黑体亮温，B(v，T)为通道的等效黑体亮温，τ为大气层析透过率。

4.根据权利要求1所述的一种基于卫星红外探测元参数的云顶高度实时计算方法，其特征在于，在步骤S₁中，红外高光谱通道的云环境亮温通过式(2)计算：

其中，L^cld(v)为通道在云天环境的大气层顶亮温，τ_cld(v)为云顶到大气层顶的通道透过率，B(v，T_cld)为云体表面的等效黑体亮温。

5.根据权利要求1所述的一种基于卫星红外探测元参数的云顶高度实时计算方法，其特征在于，在步骤S₁中，晴空和云天环境的亮温差通过式(3)计算，

diff＝L^clr(v)-L(v)＝N(L^clr(v)-L^cld(v)) 式(3)

其中，diff为通道在晴空环境和云天环境的亮温差，N为云量；

对式(3)中的N从0-1循环取值，间隔步长为0.1，每次N取值时，云顶高度从1000hPa到322hPa循环取值，计算不同云顶高度和云量下的晴空与云环境的通道亮温差。

6.根据权利要求1所述的一种基于卫星红外探测元参数的云顶高度实时计算方法，其特征在于，在步骤S₂中循环通过公式(1)-公式(3)，计算每个通道晴空与云环境亮温差相对像元云量和云顶高度的查找表。