高被引論文選編

編輯：侯美亭 張萌

“觀測技術”主題被引頻次最高的前10篇論文

來源數據庫：SCI-E和CAJD（氣象與大氣科學領域），檢索時段：2016—2018年

擴展重建海表溫度（ERSSTv5）資料：升級、驗證和相互比較——Extended reconstructed sea surface temperature,version 5 (ERSSTv5): Upgrades,validations, and intercomparisons.Journal of Climate, 2017, Vol. 30, No. 20.

逐月全球2°×2°擴展重建海表溫度（ERSST）資料已由第4版更新至第5版，在質量控制、偏差調整和插值方面已經得到了實質性的修訂。這次更新，使用了新發(fā)布的ICOADS 3.0版本的海溫（SST）數據，來自Argo浮標的5 m以上的SST數據，以及HadISST2對百年海冰的新的估計。美國國家海洋與大氣管理局（NOAA）國家環(huán)境信息中心（NCEI）的Huang等指出，由此得到的ERSST具有更可靠的時空變異，對高緯度SST也有較好的反映，使用更精確的浮標測量計算了船舶SST偏差，盡管全球長期趨勢保持不變。同時，已經進行了漸進式試驗，以突出數據源和分析技術的每一項變化對最終產品的影響。由于參考數據源從ERSSTv4中的船舶SST轉換到ERSSTv5中的浮標SST，重構后的SST系統地降低了0.077 ℃。此外，利用HadISST2的海冰濃度代替HadISST1，使得高緯度SST降低了0.1～0.2 ℃。與獨立的最新觀測的交叉驗證表明，ERSSTv5中包含的更新改進了全球海洋空間變化的表征，厄爾尼諾和拉尼娜事件的強度，以及在觀測儀器迅速變化的20世紀30—40年代SST變化的年代際特征。ERSSTv5中的長期（1900—2015年）和短期（2000—2015年）SST趨勢與ERSSTv4一樣顯著。

韓國首爾都市圈高分辨率城市觀測網絡為用戶提供定制氣象信息服務——High-resolution urban observation network for user-speci fi c meteorological information service in the Seoul Metropolitan Area, South Korea.Atmospheric Measurement Techniques,2017, Vol. 10, No. 4.

為了提高對城市氣象學的認識，以及理解適用于首爾都市圈（SMA）的高分辨率氣象模式的過程，韓國外國語大學的Park等設計并安裝了天氣信息服務引擎（WISE）城市氣象觀測系統（UMS-Seoul）。UMS-Seoul包括14個地面能量平衡（EB）系統、7個地面三維（3D）氣象觀測系統和應用氣象（AP）觀測系統，以及現有的地面氣象觀測網絡。EB系統由輻射平衡系統、聲波風速計、紅外CO2/H2O氣體分析儀、風速、風向、溫度、濕度、降水、氣壓等多個傳感器組成。利用EB產生的輻射、氣象和湍流數據，根據土地利用情況對地表EB進行量化，改進氣象模式中的邊界層和地表過程。該三維系統由風激光雷達、微波輻射計、氣溶膠激光雷達和云頂儀組成，可以生成云高、氣溶膠后向散射的垂直剖面圖、風速和風向、溫度、濕度和液態(tài)水含量。它將用于基于觀測的高分辨率再分析數據，以及改進氣象模式中的邊界層、輻射和微物理過程。AP系統包括道路天氣信息、蚊蟲活動、水質和農業(yè)氣象觀測儀器。對網絡和站點的標準化元數據進行記錄并定期更新，以提供詳細的觀測環(huán)境。UMS-Seoul數據支持實時采集和顯示，可在觀測后10 min內自動進行質量檢查。經過質量檢查，數據可以分發(fā)給相關的潛在用戶，如研究人員和決策者。最后，兩個案例研究表明，觀測數據具有很大的潛力，有助于更深入地理解邊界層結構，提高高分辨率氣象模式的性能，并在SMA中提供根據用戶需求定制的有用信息。

利用Terra和Aqua的MODIS數據及EPIC月球觀測來校準DSCOVR E P I C可見光和近紅外通道——Calibration of the DSCOVR EPIC visible and NIR channels using MODIS Terra and Aqua data and EPIC lunar observations.Atmospheric Measurement Techniques, 2018, Vol. 11, No. 1.

深空氣候觀測站（DSCOVR）地球多色成像相機（EPIC）位于日地系統的第一拉格朗日點，它是對目前運行的近地軌道觀測儀器數據的重要補充。EPIC沒有機載校準設備，其校準的一種方法是將EPIC觀測結果與極軌輻射計的測量結果進行比較。中分辨率成像光譜儀（MODIS）校準記錄良好，在遙感中應用廣泛，是進行此類比較的較佳選擇。美國哥倫比亞大學/NASA Goddard空間研究所的Geogdzhayev等使用Terra和Aqua的MODIS L1B 1 km的反射率來推斷EPIC的4個可見和近紅外通道（443，551，680和780 nm）的校準系數。采用2015年6月—2016年6月的MODIS和EPIC測量數據進行對比。首先，用散射角匹配方法識別出合適的MODIS像元。然后，在25 km半徑內，將每個EPIC像元空間配置到所選擇的MODIS像元子集。使用選取的MODIS像元和相鄰的EPIC像元的標準差來尋找最同構的場景?；贓PIC counts s-1和鄰近的MODIS光譜通道反射率之間的線性回歸，這些場景被用來確定校準系數。由此推導出EPIC校準系數，并討論了不確定因素的來源。

中國空間天氣監(jiān)測北斗電離層觀測網的研制——Development of the Beidou Ionospheric Observation Network in China for space weather monitoring.Space Weather-the International Journal of Research and Applications,2017, Vol. 15, No. 8.

全球導航衛(wèi)星系統（GNSS）信標在電離層監(jiān)測中得到了廣泛的應用。中國北斗導航衛(wèi)星系統（BDS）于2012年開始運行，擁有中地球軌道、傾斜地球同步衛(wèi)星軌道和地球同步軌道三種星座。中國科學院地質與地球物理研究所研制了一種小型、便攜式、低功耗的GNSS電離層監(jiān)測儀，稱為BG2 GNSS電離層監(jiān)測儀，可跟蹤北斗系統、全球定位系統、全球導航衛(wèi)星系統信號，采樣率可達5 Hz。為利用BDS GEO信號進行電離層監(jiān)測，使用BG2 GNSS電離層監(jiān)測儀建立了北斗電離層觀測網絡（BION）。中國科學院地質與地球物理研究所的胡連歡等介紹了GNSS電離層監(jiān)測儀的研制、網絡建設、數據處理和初步的科學研究。如文中所示，BDS GEO總電子含量數據在某些特定電離層研究中具有獨特的價值，因為它不受其他GNSS信號所觀測到的電離層時空變化的混合效應的影響。

（以上由侯美亭選編）

當前綜合氣象觀測中的技術要點——《科技創(chuàng)新與應用》2016年第5期

對于綜合氣象觀測而言，必須對其技術要點形成深刻的認識，并對氣象觀測的數據維護和發(fā)展對策進行辨析，才能促進綜合氣象觀測的功能發(fā)揮。金雪等從溫度計、濕度計、氣壓計等儀器設備的調節(jié)控制、設備保養(yǎng)維護，以及日數據和月數據維護等方面進行了總結。除此之外，還提出需從加強人員培訓、完善交接班制度和加強預審報表等方面不斷完善綜合氣象觀測工作。

星載大氣探測激光雷達發(fā)展與展望——《遙感學報》2016年第20卷第1期

盧乃錳等從最早的星載激光雷達空間技術實驗LITE出發(fā)，回顧了已成功發(fā)射的多顆星載激光雷達發(fā)展歷程。詳細闡述了LITE、CALIPSO等星載激光雷達在大氣遙感領域，特別是氣候環(huán)境變化和數值預報模式研究上所取得的成就。主要從全球氣溶膠垂直結構及其輻射強迫、全球云垂直結構和特征、氣溶膠-云-降水相互作用和氣溶膠數據在霧-霾和沙塵天氣預報中的應用等4個方面進行展開說明，并且深入分析了未來星載激光雷達在大氣風場和大氣成分探測方面所面臨的需求和挑戰(zhàn)。在大氣風場探測需求方面，結合星載激光雷達探測優(yōu)勢從提高熱帶地區(qū)的天氣預報準確率、提高非地轉條件下中小尺度短時臨近預報水平和填補衛(wèi)星高/低空急流監(jiān)測技術空白等3個方面進行詳細論述。在大氣成分探測需求方面，與傳統被動探測儀器相比較，突出激光雷達在信噪比、CO2垂直結構和夜間探測上的明顯優(yōu)勢。最后，指出全球風場和大氣成分探測將成為未來星載激光雷達的重要發(fā)展方向。

風云三號衛(wèi)星紅外高光譜探測技術及潛在應用——《氣象科技進展》2016年第6卷第1期

漆成莉等指出高光譜大氣探測儀具有高光譜分辨率、高靈敏度和高精度光譜輻射定標等特點，在大氣溫濕度廓線反演、數值天氣預報同化、氣候變化研究以及大氣痕量氣體探測等應用上有顯著的優(yōu)勢。我國風云三號極軌氣象衛(wèi)星的FY-3A/B/C三顆衛(wèi)星上成功裝載了自主研制的通道式紅外探測儀器——紅外分光計（IRAS），獲取了從可見光到紅外波長范圍內26個通道的輻射觀測，并應用于資料同化、全球大氣溫度和水汽廓線反演等。從FY-3D星開始將裝載紅外高光譜大氣探測儀以替代IRAS，標志著紅外高光譜大氣垂直探測系統新紀元的開始。以風云三號衛(wèi)星紅外高光譜大氣探測儀為例，介紹了衛(wèi)星紅外高光譜探測技術的進展和地面應用系統預處理過程的關鍵技術環(huán)節(jié)，給出了紅外高光譜資料的潛在應用，并對在數值天氣預報同化和大氣探測應用方面的難點問題進行了分析和探討。

絕對探測大氣溫度的純轉動拉曼激光雷達系統——《物理學報》2016年第65卷第14期

純轉動拉曼激光雷達是探測大氣溫度廓線的重要手段之一，其正常工作需要配置其他并行校正設備，制約其在氣象及環(huán)境監(jiān)測領域中的實用化進程。李仕春等基于大氣氮氣分子的純轉動拉曼譜型對溫度的依賴性，提出并設計了絕對探測大氣溫度廓線的純轉動拉曼激光雷達系統。系統采用波長532 nm且脈沖能量300 mJ的激光激勵源和口徑250 mm卡塞格林望遠鏡的接收器，設計了衍射光柵和光纖Bragg光柵結合的多通道并行純轉動拉曼光譜分光系統；仿真分析氮氣和氧氣分子的純轉動拉曼散射譜線間關系，優(yōu)化選擇了6條氮氣分子的純轉動拉曼譜線以直接反演大氣溫度，設計了兩級濾光器間轉接光纖陣列的結構；基于最小二乘原理推導了絕對探測大氣溫度的反演算法，并結合標準大氣模型，分析了純轉動拉曼激光雷達絕對探測大氣溫度的探測性能。結果表明，所設計純轉動拉曼激光雷達系統可直接反演大氣溫度廓線，在測量時間17 min內，溫度偏差小于0.5 K的探測高度達2.0 km。

城市熱環(huán)境定量評價技術研究進展及發(fā)展趨勢——《應用生態(tài)學報》2016年第27卷第8期

孫鐵鋼等指出，自“城市熱島”概念提出以來，城市熱環(huán)境定量評價一直是城市氣候與環(huán)境研究領域的重要內容。隨著空間信息技術與計算機模擬技術的不斷發(fā)展，城市熱環(huán)境定量評價的技術手段和方法也取得了長足進步。從最初單一利用氣象站歷史數據對城市宏觀尺度熱環(huán)境進行數理統計分析，逐步發(fā)展到綜合利用地面氣象觀測、熱紅外遙感、數值模式模擬等多種技術對不同尺度熱環(huán)境進行動態(tài)模擬與預測。作者系統回顧了地面氣象觀測、熱紅外遙感、數值模式模擬3類城市熱環(huán)境定量評價技術的發(fā)展歷程，并總結了各類技術的優(yōu)缺點、適用性及發(fā)展趨勢，為今后的城市熱環(huán)境評價與優(yōu)化研究提供了參考。