基于一次暴雨过程的风云四号A星三种云参数应用效果对比分析

【摘要】：云宏微观物理特征参数(简称“云参数”)是云和降水分析的重要依据，针对2020年6月27日发生在湖北的一次极端暴雨过程，选取风云四号A星(FY-4A)三个波段的原始数据及三种云参数产品与时空匹配的中分辨光谱成像仪(moderate-resolution imaging spectroradiometer,MODIS)资料进行对比，结果表明：(1)相比MODIS的窄光谱，FY-4A卫星光谱响应函数的波段普遍较宽，二者在三个通道中心波段的位置上均存在一定的偏移。(2)从原始数据来看，两颗卫星平面分布模态较为一致，FY-4A可见光波段反射率总体上小于MODIS，相关系数为0.91，平均偏差为-0.07;FY-4A近红外波段反射率比MODIS偏大近40%，平均偏差为0.05，相关系数仅为0.42;FY-4A红外波段亮温略高于MODIS，平均偏差为3.7K，相关系数达0.93、线性拟合斜率接近1。(3)从云参数产品来看，FY-4A反演的云光学厚度(Cloud Optical Thickness,COT)小于MODIS，深厚密闭的云区差异明显，但相关性较好、二者的拟合呈非线性；与MODIS相比，FY-4A反演的云粒子有效半径(Cloud Effective Radius,CER)区间较窄，云顶温度(Cloud Top Temperature,CTT)略偏高、相关性最好。(4)随着雨强的增大，两颗卫星反演的COT、CER的偏差增大，CTT的偏差减小。