Анализ метрических характеристик и построение эмпирической модели аппаратурных искажений спутникового СВЧ радиометрического прибора L-диапазона «Зонд-ПП» для калибровки и обработки данных

Для решения задач определения геофизических параметров Земли по СВЧ радиометрическим измерениям большое значение имеет достижение максимальной точности и стабильности работы соответствующих спутниковых инструментов. В данной работе проведен анализ метрических характеристик СВЧ радиометрического прибора L-диапазона «Зонд-ПП» по данным полученным в ходе эксперимента на космическом аппарате МКА ФКИ №1.
Анализ полученных данных показал, что при калибровке и обработке информации важное значение имеет учет влияния вариаций температуры антенно-фидерного тракта. Наличие температурных датчиков на антенной системе прибора позволяет в значительной степени учесть этот фактор.
Важнейшим условием достижения высокой точности измерений является надежная калибровка измерений. В данной работе использовалась калибровка по нескольким районам с различными известными излучательными характеристиками: лесные области Амазонки, континентальные льды Антарктиды и участки поверхности океана. Погрешности калибровки зависят от количества используемых точек и точности знания радиояркостных температур в них.
Для решения задач мониторинга природных объектов по данным СВЧ радиометрических измерений одной из главных задач является обеспечение стабильности характеристик измерительного прибора. При этом важно разделять внутренние особенности прибора и влияние внешних мешающих факторов. Эти внешние факторы могут влиять как на характеристики самого прибора (нагрев отдельных элементов и др.), так и быть дополнительной мешающей частью принимаемого излучения (зеркальная компонента излучения Солнца и др.). В качестве критерия наличия внешних мешающих факторов может служить величина разности расчетных и измеренных радиояркостных температур океанов. Радиояркостные температуры для такого сравнения вычислялись по среднемесячным данным о температуре, солености океана и скорости приводного ветра. Рассмотрены статистические характеристики указанных разностей.
Внешние факторы часто имеют неизвестное происхождение. Минимизация их влияния может быть выполнена путем построение эмпирической модели измерений и соответствующей коррекции результатов. Анализ полученных данных позволил построить такие модели для ряда ситуаций, но для решения задачи в полном объеме требуется дополнительная информация, которая не всегда доступна.