Переход на новый вариант географической привязки измерений приборов серии МТВЗА-ГЯ

Работа посвящена вопросу географической привязки измерений российских сканеров/зондировщиков МТВЗА-ГЯ, являющихся полезной нагрузкой метеорологических спутников серии «Метеор-М».
В первой части работы выполнен анализ особенностей функционирования действующего алгоритма геопривязки, реализованного разработчиками аппаратуры в программном комплексе предварительной обработки измерений МТВЗА-ГЯ. Среди наиболее критичных замечаний выделены: отсутствие возможности корректного учета разной ориентации оптических лучей визирования отдельных частотных каналов прибора; имеющийся инструмент корректировки геопривязки (в виде углов крена, тангажа и рыскания) приводит к динамическим (как в пределах одного скана, так и вдоль полувитка космического аппарата) искажениям оценок вспомогательных параметров (углы встречи с Землей, угол отклонения поляризации и т.п.), имеющих ключевое значение при решении обратных задач дистанционного зондирования; присутствие зависимости ошибок географической привязки от смещения объекта наблюдения относительно подспутниковой точки, затрудняющее выполнение операций корректировки и оценки качества геопривязки.
Новый подход к реализации процедуры географической привязки строится на принятии факта о неколлинеарности направлений визирования прибора на разных частотах. Соответственно, для каждого измерения необходимо формировать группу векторов наблюдения, каждый из которых относится к фиксированной группе частотных каналов МТВЗА-ГЯ (объединенных одним из четырех рабочих облучателей антенной системы). Взаимное расположение этих векторов сохраняется постоянным и является индивидуальной характеристикой конкретного летного образца МТВЗА-ГЯ. В рамках представляемой работы предлагается использовать в качестве базовой (общей) ориентации лучей визирования углы раскрыва конуса сканирования и азимутального расположения сектора сканирования, указанные в технической документации прибора. Расчет мгновенных координат группы векторов наблюдения выполнять путем введения соответствующих добавок (также - постоянных) к этим базовым параметрам (с учетом вращения антенного блока).
Указанные изменения внесены в программную реализацию процедуры географической привязки. На примере измерений прибора, функционирующего в настоящее время на борту космического аппарата «Метеор-М» №2-4, показана возможность обеспечения высокого качества географической привязки при переходе к новому алгоритму геопривязки. Выполнены предварительные оценки корректирующих добавок к углу раскрыва конуса сканирования и азимутального смещения по его поверхности для указанной версии прибора. Проведено сравнение полученного межканального углового смещения осей визирования МТВЗА-ГЯ с результатами наблюдений солнечного диска, выполненных авторами ранее.

Работа выполнена при поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации (тема «Мониторинг», госрегистрация № 122042500031-8).