【其他行业标准】 风云系列极轨气象卫星可见光红外扫描辐射计在轨星上红外辐射定标方法

中华人民共和国气象行业标准 QX/T545—2020 风云系列极轨气象卫星可见光红外扫描辐射计在轨星上红外辐射定标方法 Calibration method for in-orbit infrared radiometry of visible and infrared radiometer of FY series polar orbiting meteorological satellite 2020-04-14发布 中国气象局 发布 2020-07-01实施 前言 本标准按照GB/T1.1—2009规则起草，由全国卫星气象与空间天气标准化技术委员会气象卫星数据分技术委员会（SAC/TC347SC1）提出并归口。起草单位为国家卫星气象中心，主要起草人包括张里阳、郑照军。 引言 可见光红外扫描辐射计（VIRR）是风云系列极轨气象卫星携带的光学遥感仪器之一，覆盖可见光、近红外、短波红外、中波红外和长波红外波谱范围（0.43um～12.5um）的10个探测波段，星下点空间分辨率为1.1 km。在轨星上红外辐射定标处理对扫描辐射计的零级数据进行质量检验和红外辐射定标计算，是资料处理、应用研究和产品开发的基础。标准基于VIRR红外辐射在轨定标算法制定业务化技术方法，遵循数据预处理系统业务要求，标准化数据处理节点，每步制定相应操作规程，确保红外定标结果准确、稳定、有效，流程清晰，便于用户理解和使用。 1 范围 本标准规定了风云系列极轨气象卫星可见光红外扫描辐射计在轨红外辐射定标方法，适用于VIRR数据预处理一级产品生成流程中的红外辐射定标。 2 术语和定义 2.1 可见光红外扫描辐射计 (visible and infrared radiometer; VIRR) 探测云参数、植被指数、射出长波辐射、云层、植被、积雪、海冰、气溶胶和地面反照率，用于监测自然灾害和生态环境的仪器。搭载于极轨气象卫星风云一号和风云三号（前三颗）。 2.2 发射前定标 (pre-launch calibration) 卫星发射前在实验室或外场进行的遥感器定标。 2.3 在轨定标 (in-orbit calibration) 卫星发射后进行的遥感器定标，包括星上定标和替代定标。 2.4 斜坡校准 (ramp calibration) 遥感器每个通道斜坡计数值与测量电压之间关系的校准。 2.5 铂丝电阻温度计 (platinum resistance thermometer; PRT) 嵌入星上参考黑体中，用于测量黑体温度的设备。 3 技术流程 参见附录B。 4 数据准备 4.1 0级数据源 输入数据采用风云一号（FY-1）和风云三号（FY-3）VIRR 0级数据格式，用于预处理的扫描辐射计0级数据应大于15条扫描线。 4.2 发射前定标 需提供以下参数： - PRT温度转换系数和权重系数 - 红外通道冷空辐射值 - 红外通道中心波数和带宽订正系数 - 红外通道辐射非线性订正系数 - 红外通道发射前定标原理参见附录C的C.1 5 数据质量检验 5.1 扫描线筛选 符合定标要求的扫描线筛选规则： - 前后两顿时间差的实际值与理论值（六分之一秒）相差不超过5 ms - 前后两顿的顿序号连续 - 顿同步码正确 5.2 定标数据提取 星上定标数据提取规则： - 每5条连续扫描线为1个定标周期，定标系数每周期计算一次 - 每个定标周期可提取30个参考黑体观测计数值（CB）和50个冷空间观测计数值（Cs） - 两个铂丝电阻温度计计数值用于计算温度修正