庞小平教授团队发表风云卫星极地海冰密集度反演产品和变化趋势研究新成果

发布时间:2023-07-28 浏览:2374 次

近日,武汉大学联合中国极地研究中心和国家卫星气象中心等学者,在地球科学领域顶级国际期刊《Earth System Science Data》(影响因子11.4)上发表了题为“A new sea ice concentration product in the polar regions derived from the FengYun-3 MWRI sensors”的学术论文(产品发布于国际权威地球与环境科学数据发布平台PANGAEA上)。武汉大学中国南极测绘研究中心博士生陈颖为论文第一作者,雷瑞波研究员为第二作者,庞小平教授为通讯作者,赵羲副教授、武胜利研究员和张鹏研究员等为论文的合作作者。

本研究利用风云卫星上搭载的微波成像仪再定标亮温数据,生产了2010至2019年的极地海冰密集度产品,并与国际上发布的海冰密集度产品、海冰范围产品和船基海冰观测数据进行了对比分析,实现了精度评估。研究主要结论如下:

基于国产风云卫星获取的海冰密集度产品与国际上发布的同类产品精度相当,能有效监测极地海冰季节和长期变化,应用于极地气候和海洋环境研究和评估,可以作为国际同类数据的替代产品。

与相同算法的国际同类数据产品相比较,本研究获得的海冰密集度产品最接近于德国汉堡大学发布的SSMI系列海冰密集度产品,总体偏差在北极和南极分别为-1%和0.5%。与船基观测的海冰密集度的平均绝对偏差在北极和南极分别为16%和17%,偏差主要受海冰密集度绝对值、海冰运动特性、观测季节和天气状况等因素影响。

基于本产品获得的海冰范围变化与欧洲海洋和海冰卫星应用机构(OSI SAF)以及美国国家冰雪数据中心(NSIDC)发布的海冰范围产品相比较,具有较好的一致性。

本数据产品为基于风云卫星上搭载的微波成像仪再定标亮温数据进一步研制极地海冰和海洋关键物理参数的反演产品,开发北极航道智能辅助决策系统提供了重要基础。 

 
 
风云卫星微波成像仪海冰密集度产品(2019年3月15日北极、2019年9月15日南极的数据样例)
 
 
本研究生产的极地海冰密集度产品以及由此得到的海冰范围
与国际同类产品比较
 
论文链接:
Chen, Y., Lei, R., Zhao, X., Wu, S., Liu, Y., Fan, P., Ji, Q., Zhang, P., and Pang, X.*: A new sea ice concentration product in the polar regions derived from the FengYun-3 MWRI sensors, Earth Syst. Sci. Data, 15, 3223–3242, https://doi.org/10.5194/essd-15-3223-2023, 2023.
数据产品链接:
Chen, Y., Pang, X., Lei, R., and Zhao, X.: Sea ice concentration derived from temperature brightness data of the Microwave Radiation Imager sensors onboard the Chinese FengYun-3 satellites in the polar regions from 2010 to 2019, PANGAEA, https://doi.pangaea.de/10.1594/PANGAEA.945188, 2022
 
 

通讯员:陈   颖

排版:张汝诚

审核:艾松涛