观测几何对卫星光学波段闪电辐射信号的影响研究

我国新一代静止气象卫星风云四号(FY-4)计划首次搭载闪电成像仪，它将通过光学成像的方式，利用闪电放射能量峰值所在的近红外波段，对由闪电光源发出并经云体辐射到云顶的闪电信号进行实时、连续探测。在预先研究中，仪器的观测几何模式如何定量影响接收到的云顶闪电信号是一项重要而亟待关注的研究内容。利用蒙特卡罗算法，对风云四号卫星闪电成像仪观测到的由闪电引起的云顶辐亮度进行了模拟，着重考察了卫星观测角度、观测像元形变大小以及闪电在像元中的水平相对位置等观测几何因子对观测到的云顶辐亮度的定量影响，得到了云顶辐亮度归一化比值与卫星观测天顶角之间的定量关系，这将为未来星载闪电资料的应用提供非常有价值的信息。