Технологии полезной нагрузки спутников профилирования среднего и верхнего уровней атмосферы и перспективы развития

LIU Dong ,  

XIE Wanyi ,  

WANG Jingsong ,  

LUO Haiyan ,  

SI Fuqi ,  

FENG Yutao ,  

XIONG Wei ,  

HU Xiuqing ,  

XU Na ,  

CHEN Lin ,  

DUAN Jingbo ,  

ZHANG Ruidong ,  

KAN Ruifeng ,  

摘要

Средний и верхний уровни атмосферы, являясь важной частью земной атмосферы, находятся под совместным воздействием нижних слоев атмосферы и космической среды. Здесь происходят значимые многоуровневые динамические, химические и радиационные процессы. Спутниковое приграничное зондирование предоставляет данные о профилях среднего и верхнего уровней атмосферы с глобальным охватом, что имеет важное значение для глубокого понимания физики и химии этих слоев атмосферы. В статье обобщается современное развитие спутников профилирования среднего и верхнего слоев атмосферы, приводится исчерпывающий обзор технических параметров полезной нагрузки спутников. Зарубежные страны начали запуск спутников, специально предназначенных для профилирования среднего и верхнего слоев атмосферы, с 1980-х годов, развивая технологии наземных наблюдений, наблюдений через звезды и приграничных наблюдений, спектральный диапазон которых охватывает ультрафиолетовое до микроволнового излучения, значительно расширяя научное понимание среднего и верхнего слоев атмосферы. В Китае исследования полезной нагрузки для спутников мониторинга среднего и верхнего слоев атмосферы начались сравнительно поздно и находятся на стадии технической практики. Используя преимущества приграничного зондирования, кратко представлен китайский спутник «Тяньлу-1» для мониторинга среднего и верхнего уровней атмосферы, оснащённый гиперспектральным прибором для зондирования температурных и компонентных профилей, прибором для зондирования плотности атмосферы и доплеровским дифференциальным ветряным имиджером. Обсуждаются рекомендации по развитию полезной нагрузки для спутников профилирования атмосферы и перспективы дальнейшего развития, что служит参考 для планирования будущих миссий в Китае. Кроме того, данные зондирования станут важной основой для создания полного набора данных повторного анализа среднего и верхнего уровней атмосферы, самостоятельной разработки численных моделей прогноза и больших моделей, что будет полезно для метеорологических прогнозов и климатических исследований.

关键词

мониторинг атмосферы;средний и верхний уровни атмосферы;спутниковое дистанционное зондирование;профили;атмосферная температура;состав атмосферы;поле ветра атмосферы

阅读全文