红外亮温和云参数信息对降水识别能力的研究（阅读笔记）

反演：遥感上的反演是基于模型知识的基础上，依据可测参数值去反推目标的状态参数。或者说，根据观测信息和前向物理模型，求解或推算描述地面实况的应用参数（或目标参数）。

定量遥感反演

定量遥感发展的一个主要障碍是反演理论的研究不足。陆地遥感反演长期局限于采用处理数据量多于未知量的成熟算法，最小二乘法是高斯以来从大量数据中反演少量未知参数的成熟方法。但陆地遥感反演的根本问题在于定量遥感往往需要用少量观测数据估计非常复杂的地表系统的当前状态，本质上是一个病态反演问题。因而必须在反演过程中尽可能地充分利用一切先验知识，把新观测的信息量有效地用于时空多变要素的估计上，使新观测中的信息有效分配给这一复杂系统中的时空多变参数。

所需数据：1.测雨卫星（TRMM）可见光；2.红外辐射计（VIRS）；3.测雨雷达（PR）-->真值；

难题一：如何将降水云与非降水云在像素尺度进行有效分离，这也是准确反演地表降水量的基本前提。

知识点一：基于可见光／红外探测资料及其反演所得的云参数资料来识别降水仍具有重要意义。

可见光通道是非水吸收通道，其辐射信号反映了云的厚度和云滴粒子密度信息，云越厚云滴粒子越密，越容易产生降水。近红外水吸收波段信号与云顶部粒子大小有关，粒子大小也蕴含着降水信息。热红外通道亮温主要反映的是云顶温度和高度信息。对于成熟阶段的对流云，云顶温度越低，其云顶越高，越容易产生降水。其中，Ｉｎｏｕｅ等 基于热带测雨卫星ＴＲＭＭ（Ｔｒｏｐｉｃａｌ　Ｒａｉｎｆａｌｌ　Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ　Ｍｉｓｓｉｏｎ）测雨雷达ＰＲ（Ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ　Ｒａｄａｒ）和可见光／红外辐射计
ＶＩＲＳ（Ｖｉｓｉｂｌｅ　ａｎｄ　Ｉｎｆｒａｒｅｄ　Ｓｅｎｓｏｒ）联合观测资料，针对东亚锋面系统提出的Ｃ１２（Ｃｈ１／ＣＨｈ２）方案，使用ＶＩＲＳ通道１（Ｃｈ１）与通道２（Ｃｈ２）辐射强度比值以及通道４红外亮温（ＴＢ４）作为识别降水云的依据，实现
了降水云与非降水云的有效分离。

引入了云顶红外亮温信息，降水云识别能力比仅采用光学厚度和有效半径的方案明显提高。无论陆地还是海洋区域，新增红外亮温信息之后，能够更有效地识别弱降水，出现降水误判和漏判的区域面积比现有方案更小。特别是在洋面上，降水云识别比率达７９％，而同时对非降水云的误判率仅为８％，相应其ＣＳＩ、ＥＴＳ和ＨＳＳ因子值明显提升。以此为基础建立的ＩＰＣＴＣ方案适用于常见星载多通道可见光／红外探测仪，可应用于卫星实时降水监测。