Pokročilá mikrovlnná znějící jednotka - Advanced microwave sounding unit
Tento článek obsahuje a seznam doporučení, související čtení nebo externí odkazy, ale jeho zdroje zůstávají nejasné, protože mu chybí vložené citace.Září 2014) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony) ( |
The pokročilý mikrovlnná znějící jednotka (AMSU) je vícekanálový mikrovlnný radiometr nainstalován na meteorologické satelity. Přístroj zkoumá několik pásem mikrovlnného záření z atmosféry znějící atmosféricky úrovně teploty a vlhkosti.
produkty
Data záření 1. úrovně jsou kalibrována teploty jasu.
Geofyzikální data úrovně 2 z AMSU zahrnují:
- Teplotní profil od 3 mbar (45 km) na povrch
- Profily vodní páry
- Pokrytí sněhem a ledem
- Oblačná kapalná voda
- Rychlost deště
Data AMSU se také používají společně s infračerveným zářením od HIRS, AIRS nebo IASI k výrobě smíšených geofyzikálních produktů úrovně 2 / úrovně 2, jako jsou:
- Teplotní profily
- Profily vodní páry
- Ozón
- Cloudové vlastnosti
- Oblačno IR záření
Aplikace
Data AMSU se značně používají v předpovědi počasí. Teploty jasu jsou zpracovány co nejrychleji a odeslány na numerická předpověď počasí (NWP) se soustředí po celém světě. Tato data pomáhají udržovat správné vyhodnocení aktuálního stavu atmosféry, což zase pomáhá zpřesnit předpovědi.
Dlouhodobé záznamy AMSU se také používají při studiích klima.
Dějiny
AMSU-A + AMSU-B letěly společně na 3 satelitech NOAA KLM: NOAA-15 (NOAA K), zahájena 13. května 1998; NOAA-16 (NOAA L), zahájen 21. září 2000; a NOAA-17 (NOAA M), zahájen 24. června 2002.
Pro NOAA-18 (NOAA N), zahájený 20. května 2005, byl AMSU-B nahrazen podobným nástrojem, kterým je Mikrovlnná vlhkostní siréna (MHS).
Verze AMSU-A také létají na NASA Aqua Satelit pro vědu o Zemi a EUMETSAT MetOp série. Na těchto kosmických lodích je AMSU-B nahrazena podobnými mikrovlnnými vlhkoměry: HSB pro Aqua a MHS pro MetOp.
AMSU bylo zdokonalením Mikrovlnná sondážní jednotka (MSU), zahrnující schopnosti Stratosférická znějící jednotka (SSU), oba letěli dál TIROS -N v roce 1978 a pokračoval na NOAA-6 přes satelity NOAA-14. Další generací v rodině je Mikrovlnná siréna s pokročilou technologií (ATMS), poprvé vzlétl dne Suomi-NPP v roce 2011 a nyní standardní vybavení na JPSS série satelitů, z nichž první, NOAA-20, který byl zahájen v roce 2017.
AMSU byly vyrobeny společností Aerojet Společnost v Azusa, Kalifornie. Tato organizace je nyní součástí Northrop Grumman Electronic Systems.
Geometrie pozorování
AMSU jsou vždy umístěny na polárních oběžných drahách v sluneční synchronní dráhy. To má za následek jejich překročení rovníku ve stejných dvou místních slunečních časech na každé oběžné dráze. Například EOS Aqua překračuje rovník za denního světla směrem na sever (vzestupně) v 13:30 sluneční čas a ve tmě směřující na jih (sestupně) v 1:30 slunečního času.
Přístroje AMSU skenují nepřetržitě v režimu „metla“. Během přibližně 6 sekund každého 8sekundového cyklu pozorování provede AMSU-A 30 pozorování v krocích po 3,3 ° od -48 ° do + 48 °. Poté provede pozorování teplého kalibračního cíle a studeného prostoru, než se vrátí do původní polohy pro začátek dalšího skenování. Za těchto 8 sekund se subsatelitní bod posune asi o 45 km, takže další sken bude o 45 km dále po trati. AMSU-B mezitím provede 3 skeny po 90 pozorováních s roztečí 1,1 °.
Během kteréhokoli 24hodinového období existuje přibližně 16 oběžných drah. Téměř celá zeměkoule je pozorována buď v denním nebo nočním režimu, mnoho v obou. Polární oblasti jsou pozorovány téměř každých 100 minut.
Vlastnosti přístroje
AMSU má dva dílčí nástroje, AMSU-A a AMSU-B. AMSU-A má 15 kanálů mezi 23,8 a 89GHz, a používá se primárně pro měření atmosférických teplot (označovaných jako „znějící teplota“). Má zem rozlišení blízko nadiru 45 km. AMSU-B, s pěti kanály mezi 89 a 183,3 GHz, má prostorové rozlišení blízko nadiru 15 km a je primárně určen pro sondování vlhkosti. Velikost bodu u obou dílčích nástrojů se zvětšuje a protahuje směrem k okrajům řádku. Pokud jsou dva přístroje použity společně, existuje zhruba 9 zorných polí AMSU-B v poli 3x3 odpovídající každému zornému poli AMSU-A. To odráží vyšší prostorovou variabilitu vodní páry ve srovnání s teplotou. VLASY / 3 infračervené sirény se stejným prostorovým rozlišením jako AMSU-B jsou také součástí satelitů NOAA 15–17 a používají se společně s AMSU-A a AMSU-B. Společně tyto tři nástroje tvoří ATOVS, Pokročilý provozní vertikální siréna TIROS.
Přístroje Aqua a MetOp AMSU-A jsou 15kanálové mikrovlnné sirény určené především k získávání teplotních profilů v horních vrstvách atmosféry (zejména stratosféra ) a poskytnout možnost filtrování cloudu pro troposférický pozorování teploty. EOS AMSU-A je součástí úzce spjaté trojice nástrojů, které zahrnují VZDUCHY a HSB. MetOp AMSU-A podobně pracuje s HIRS, IASI a MHS. MHS a HSB jsou varianty na AMSU-B.
- Heritage: Microwave Sounding Unit (MSU)
- Řádek: 1650 km
- Velikost stopy: pro nominální nadmořskou výšku kosmické lodi 833 km, 48 km v nejnižším bodě (AMSU-A), 16 km v nejvyšším bodě (AMSU-B).
- Hmotnost: 100 kg
- Pracovní cyklus: 100%
- Výkon: 125 W.
- Datová rychlost: 3,2 kbit / s
- Maximální úhel skenování: ± 49,5 °
- Instantaneous FOV: 3,3 ° (AMSU-A) 1,1 ° (AMSU-B)
Tabulka 1 Radiometrické charakteristiky AMSU-A (od 3,5 ).
Číslo kanálu | Frekvence (GHz) | Polarizace (na nadir ) | Číslo kapel | Citlivost přístroje | Primární funkce |
1 | 23.8 | vertikální | 1 | 0.30 | Zátěž vodní páry |
2 | 31.4 | vertikální | 1 | 0.30 | Zátěž vodní páry |
3 | 50.3 | vertikální | 1 | 0.40 | Zátěž vodní páry |
4 | 52.8 | vertikální | 1 | 0.25 | Zátěž vodní páry |
5 | 53.596 ± 0.115 | horizontální | 2 | 0.25 | Troposférická teplota |
6 | 54.4 | horizontální | 1 | 0.25 | Troposférická teplota |
7 | 54.94 | vertikální | 1 | 0.25 | Troposférická teplota |
8 | 55.5 | horizontální | 1 | 0.25 | Troposférická teplota |
9 | 57.290 | horizontální | 1 | 0.25 | Stratosférická teplota |
10 | 57.290 ± 0.217 | horizontální | 2 | 0.40 | Stratosférická teplota |
11 | 57.290 ± 0.3222 ± 0.048 | horizontální | 4 | 0.40 | Stratosférická teplota |
12 | 57.290 ± 0.3222 ± 0.022 | horizontální | 4 | 0.60 | Stratosférická teplota |
13 | 57.290 ± 0.3222 ± 0.010 | horizontální | 4 | 0.80 | Stratosférická teplota |
14 | 57.290 ± 0.3222 ± 0.0045 | horizontální | 4 | 1.20 | Stratosférická teplota |
15 | 89.0 | vertikální | 1 | 0.50 | Zataženo / sníh |
Tabulka 2 Radiometrické charakteristiky AMSU-B (od 4 ).
Číslo kanálu | Frekvence (GHz) | Polarizace (v nadiru) | Číslo kapel | Citlivost přístroje |
16 | 89.9 ± 0.9 | vertikální | 2 | 0.37 |
17 | 150 ± 0.9 | vertikální | 2 | 0.84 |
18 | 183.31 ± 1.00 | vertikální | 2 | 1.06 |
19 | 183.31 ± 3.00 | vertikální | 2 | 0.70 |
20 | 183.31 ± 7.00 | vertikální | 2 | 0.60 |
externí odkazy
- Zpracování dat pro AMSU ve státě Colorado
- Datasheet AMSU-A z projektu EOS Aqua od NASA
- NOAA KLM Uživatelská příručka AMSU-A
- NOAA KLM Uživatelská příručka AMSU-B
- Průvodce NASA AMSU-A Instrument
- Údaje z AMSU-A a doprovodných nástrojů NASA v Goddardově vesmírném středisku NASA
- Data z AMSU a souvisejících přístrojů TOVS a ATOVS v TŘÍDĚ NOAA