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维普资讯 第 30卷 第 3期 海 洋 学 报 Vo1．30。NO．3 2008年 5月 ACTA oCEANoLoGICA SINICA M ay 2008 利用南极走航观测评估卫星遥感海表面温度 李 明 ，张 占海 ，刘骥平。，孙波 ，吴辉碇 ，李娜 (1．国家海洋局 第二海洋研究所 ，浙江 杭州 310012；2．中国极地研究中心，上海 200136；3．中国科学院 大气物理 研究所 大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室，北京 1OOO29) 摘要：利用 1989--2005年间南极走航观测 的海表面温度 ，对 目前3个主要的卫星反演的SST产品 AVHRR(Advanced Very High ResolutionRadiometer)，TM I(TRMM MicrowaveImager)和 AMSR-E(AdvancedMicrowaveScanningRadiometerfortheEarthObservingSystem)进行 了较 为系统的评估 ，并着重检验 了它们在南大洋的准确性。结果表 明，AVHRRSST比观测数据偏冷， 白天的偏差为一0．12℃，夜晚的偏差为一0．04℃，而且南大洋的冷偏差更为显著。TMISST比观 测数据明显偏暖，白天的偏差为 0．48℃，夜 晚的偏差为0．57。C，其温差 △T受37GHz风速影响， 在强风速 ( 6m／s)下这种影 响仍然存在。AMSR-ESST 比观测数据偏 暖，白天 的偏差为 0．34℃，夜晚的偏差为 0．27℃，而且南大洋的暖偏差相对较大。AMSR—ESST温差受水汽影响， 并在南大洋随着水汽的增加而增加。通过进一步比较微波 (AMSR—E和 TMI)和红外 (AVHRR) 遥感的SST在 2004年北半球冬季(即南半球夏季)的差别，发现微波遥感在热带 (15。S～15。N)和 南大洋区域 (45。S以南)比红外遥感偏暖，而且在南大洋 区域的偏差相对较大，相反在北半球 中纬 度 区域 (15。～40。N)偏 冷。AMSR—E与 AVHRR SST 的温差 ，从 白天到夜 晚有减小 的趋势，而 TMI与AVHRRSST的温差无明显的变化。 关键词：海表面温度；卫星遥感；南极走航观测 ；南大洋 中图分类号 ：P731．31：P941．61 文献标识码：A 文章编号 2008)03一O016-12 感相比，微波遥感能穿透云层进行观测 ，但空间分辨 1 引言 率较低 ，且受海表面粗糙度和降水影响。因此卫星 海表面温度 (SST)是研究大气和海洋相互作用 反演的SST仍然存在很大的不确定性 ，需要尽可能 的一个重要参数 ，它直接影响着大气和海洋间的热 多的现场观测来评估卫 星遥感资料，以深入了解其 量 、动量和水汽交换llj，目前 SST 已被广泛应用 于 不确定性 ，这在资料缺乏 的地 区尤为重要 ，如南大 天气预报 、气候预测，上层海洋物理及生物化学过程 洋。由于红外与微波遥感 SST各 自的优缺点，近年 的研究中。卫星反演 的 SST，由于覆盖 范围广 、频 来一些研究l3 试 图将两者结合起来以生成高分辨 率高等优点，已成为气候研究的一个重要数据源 ，尤 率和高精度 的SST产品，这就要求更好地 了解红外 其在资料缺乏的区域。 与微波遥感反演的 SST之间的不同，特别是在资料 多波段的红外辐射计 ，在无 云状态下能提供可 缺乏的地 区。 靠 的全球 SST数据l2]，而且红外辐射遥感具有空间 本文利用 1989年至 2005年间中国南极走航观 分辨率高等优点，但它受