ИАПУ ДВО РАН

A. I. Alexanin, S. E. Diakov


2021

Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса / Sovremennye Problemy Distantsionnogo Zondirovaniya Zemli iz Kosmosa, Scopus

Article

The journal Sovremennye problemy distantsionnogo zondirovaniya Zemli iz kosmosa

IR channels calibration of the MSU-MR radiometer of the Meteor-M No. 2-2 satellite

The MSU-MR radiometer is a standard instrument of the Meteor-M satellites and an analogue of the AVHRR radiometer. The collision of the Meteor-M No. 2-2 satellite with a meteorite almost immediately after the end of flight tests did not disable the device, but required a verification of the received data calibration. The satellite also has a problem with cryprecipitation, which is deposited as a thin film on the input windows of the IR sensors and distorts the signal received. An algorithm for calculating the attenuation of a signal when it passes through films has been created. The functions of the received signal correction have been constructed. The created algorithms allowed us to make cross-calibration of the IR channels of the MSU-MR radiometer with the appropriate channels of the MODIS/Aqua radiometer. It showed high quality of the instrument data and made it possible to calculate the correction to the temperature of the cold target, which was apparently caused by the deposition of cryo-precipitates on it. An algorithm for ocean surface temperature retrieving on the base of a two-channel technique was developed. A quadratic relationship to MCSST technique was used to calculate the temperature. Comparison of satellite temperature estimates with drifting buoys measurements was carried out. The standard deviation of SST computation was 0.6 °C. The bias did not exceed 1/8 °C.

Радиометр МСУ‑МР является штатным прибором спутников «Метеор-М» и аналогом радио‑ метра AVHRR. Столкновение спутника «Метеор-М» № 2-2 с метеоритом почти сразу после окончания полётных испытаний не вывело прибор из строя, но потребовало проверки кали‑ бровок принимаемых данных. На спутнике также осталась проблема с криоосадками, оседаю‑ щими тонкой плёнкой на входных окнах инфракрасных (ИК) датчиков и искажающих приня‑ тый сигнал. Создан алгоритм расчёта ослабления сигнала при прохождении его через плёнки. Построены функций коррекции принятого сигнала. Созданные алгоритмы позволили прове‑ сти кросс-калибровку ИК-каналов радиометра МСУ‑МР с соответствующими каналами ра‑ диометра MODIS/Aqua. Она показала высокое качество данных прибора и позволила вычис‑ лить поправку к температуре холодной мишени, обусловленной, по-видимому, оседанием на ней криоосадков. Разработан алгоритм построения температуры поверхности океана по двух‑ канальной методике. В отличие от существующей методики MCSST для расчёта температуры использовалась квадратичная поправка. Проведено сравнение спутниковых оценок темпера‑ туры с измерениями дрейфующих буев. Погрешность расчёта температуры поверхности океа‑ на составила 0,6 °С. Систематическая ошибка не превышала 1/8 °С.

10.21046/2070-7401-2021-18-1-70-77

http://d33.infospace.ru/jr_d33/2021v18n1/70-77.pdf