关于地面微波辐射仪在城市边界层研究中的适用性
Michael Bartsevich1, Kalimur Rahman1, Omar Addasi1
1Department of Mechanical Engineering, The City College of New York, New York, NY 10031, USA.
Sensors (Basel, Switzerland)
|April 13, 2024
概括
微波辐射仪在城市边界层温度和湿度方面与无线电探测器相比显示出显著的差异. 这些仪器在复杂的城市环境中难以准确地表示大气条件.
科学领域:
- 大气科学 大气科学
- 地球系统科学 地球系统科学
- 城市气象城市气象学
背景情况:
- 微波辐射仪是地球系统科学中已知的工具.
- 它们在复杂的城市环境中的性能仍然在很大程度上未经测试.
- 城市边界层存在独特的挑战,原因是城市热岛和海风等因素.
研究的目的:
- 在密集的城市环境中评估微波辐射仪测量的准确性.
- 为了将微波辐射仪数据与放射探测器读数进行比较,以评估湿热状态.
- 确定微波辐射仪在捕捉城市边界层过程中的局限性.
主要方法:
- 使用微波辐射计在德克萨斯州休斯顿的一个城市地点进行现场观测.
- 辐射仪推导的虚拟潜在温度和相对湿度与放射探测器数据的比较.
- 在受城市热岛和海风影响的时期分析数据.
主要成果:
- 在微波放射仪和无线探测器数据之间发现了城市边界层内虚拟潜在温度的显著差异.
- 在边界层以上的测量显示出更好的一致性.
- 微波辐射计在对流期期间不准确地识别了反向层.
- 微波辐射仪的相对湿度测量显著偏离了低层热层的射电探测器数据.
结论:
- 微波辐射仪在准确地描述城市边界层的热状态方面存在局限性.
- 需要进一步的验证和潜在的调整,以使用微波辐射计进行可靠的城市大气监测.
- 该研究强调了对复杂的城市环境进行改进的遥感技术的需要.
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