新世代中国全球大気再解析製品(CMA-RA V1.5)InSAR大気遅延誤差補正:評価と応用

XIAO Ruya ,  

LI Rui ,  

LU Zhaowei ,  

WANG Xun ,  

HE Xiufeng ,  

摘要

大気遅延は合成開口レーダー干渉測量(InSAR)の主要な誤差源の一つであり、高精度な補正はInSAR応用の信頼性向上に不可欠です。外部データ(例えばイメージング分光計や気象モデル製品など)に基づくInSAR大気補正は、現在最も広く利用されている技術手法です。中国の第一世代の全球大気・陸域再解析製品CRAを基に、新世代の中国全球大気再解析製品CRA1.5(中国気象局グローバル大気再解析バージョン1.5、CMA-RA V1.5)は、逐次時更新、水平分解能10km、1979年から現在までの全球三次元大気パラメータを提供します。本論文ではCRA1.5製品を初めてInSAR大気遅延誤差補正に応用し、その性能を系統的に評価しました。まず分層積分法により再解析データ中のジオポテンシャル高度、温度および比湿パラメータを高解像度に鉛直方向補間し、天頂対流圏遅延を正確に推定します。さらに反復対流圏分解モデルと組み合わせて、離散的な対流圏遅延を空間的に連続した遅延場に補間し、干渉位相中の大気信号を補正します。中国山東省とアメリカカリフォルニア州の二つの研究地域において、2021年から2023年のセンチネル1号衛星データを用いて計870枚の干渉画像を生成し、位相統計量、空間構造、地形相関など多次元的評価体系を構築し、CRA1.5の補正性能を総合的に検証しました。さらに広く利用されている欧州中期予報センターの第5世代気候再解析データERA5(Fifth Generation ECMWF Atmospheric Reanalysis of the Global Climate)および汎用衛星レーダー大気補正システムGACOS(Generic Atmospheric Correction Online Service for InSAR)と比較しました。結果はCRA1.5が干渉画像の位相標準偏差を顕著に低減し(両研究地域で平均30%以上の低減)、長波大気信号や標高相関誤差を効果的に抑制し、総合的な性能はERA5およびGACOSとほぼ同等であることを示しました。CRA1.5は優れた時空間的一貫性と信頼性を有し、InSAR大気遅延誤差を効果的に削減でき、中国における自主制御可能な高精度大気補正技術の発展に重要なデータ支援を提供し、中国製再解析資料のリモートセンシング定量的応用の推進に重要な意義があります。

关键词

InSAR;対流圏遅延;大気補正;CRA1.5;統計評価;位相標準偏差;空間構造関数

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website