1.一种适用于被动微波资料的广义RI指数频率干扰检测及订正方法,其特征在于:包括数据读取、地球表面分类、数据检测、干扰区域订正、信息分析和显示五个步骤;数据读取是对星载微波辐射计观测数据进行读取,并进行通道分离处理;地球表面分类是对全球的微波亮温数据进行分组,按无积雪覆盖陆地表面、冰雪覆盖表面和海洋表面分类;数据检测是对分组的微波亮温数据计算广义RI指数,根据RI指数的数值大小检测出地球表面的无线电频率干扰信号的分布,并确定干扰信号的强度;干扰区域订正是计算受干扰通道的预期亮温值,定量给出订正后亮温的分布;信息分析和显示是对上述各部分的输出信息进行判断、标记、处理、显示和存储。
2.根据权利要求1所述的适用于被动微波资料的广义RI指数频率干扰检测及订正方法,其特征在于:所述检测及订正方法的具体步骤包括:(1)数据读取:从星载微波辐射计观测的HDF数据格式文件中读取所有通道的亮温观测值,进行通道分离后,定量显示每个通道观测的亮温空间分布;分别判断6.9GHz水平和垂直极化通道、7.3GHz水平和垂直极化通道、10.7GHz水平和垂直极化通道、18.7GHz水平和垂直极化通道的观测亮温数值是否存在异常高值的视场,若没有则初步判断该通道观测没有被干扰,若有异常高值区则初步判断该通道观测有可能被污染;
(2)地球表面分类:对全球的微波亮温数据进行分组,首先用海陆分布掩码对微波辐射计亮温数据进行分组,分成陆地表面和海洋表面两大类;再用以下两个有散射敏感性的谱差指数来识别冰或雪表面,把陆地表面分成无积雪覆盖陆地表面和冰雪覆盖陆地表面,把海洋面分成无冰雪覆盖海洋表面和冰雪覆盖海洋表面:丁B89H-TB18H≥10K,
TB89V-TB18V≥10K;
式中,H代表水平极化,V代表垂直极化,TB89H、TB18H分别代表89.0GHz和18.7GHz水平极化通道的亮温值,TB89V、TB18V分别代表89.0GHz和18.7GHz垂直极化通道的亮温值,满足该式条件的为冰雪覆盖陆地表面或海洋表面;
然后,针对不同地球表面类型,把全球微波亮温观测值分组;
(3)数据检测:首先,通过下式计算每组中微波亮温值的散射指数Sl,将SI数值大于10K的相应像元判定为降水像元予以剔除:式中,V表示垂直极化,系数a、b、c和d由无云情况下的SSM/I全球观测数据集导出,Tb19v、Tb22v、Tb85v分别代表19GHz、22GHz、85GHz垂直极化通道的微波亮温值;
然后,分别在无积雪覆盖陆地表面、冰雪覆盖陆地表面、无冰雪覆盖海洋表面和冰雪覆盖海洋表面的每一组数据范围内,计算所有其他通道相对于感兴趣通道的经验拟合系数;
再按下式计算给定通道与其他辐射计通道的预期亮温值的偏差,并将该偏差定义为广义RI指数ΔTb[i]:式中,i代表受到无线电频率干扰的通道的通道号,j代表除i通道以外所有通道的通道号,a0[i]是常数项,aj[i]是应用于每个通道j以计算i通道亮温值的线性拟合系数;
最后,根据广义RI指数的数值大小,量化频率干扰信号的强度,并检测出地球表面的无线电频率干扰信号的分布;
(4)干扰区域订正:利用自然地表发射辐射在各通道观测之间的高度相关性,通过线性拟合关系订正受到无线电频率干扰的通道的观测值,通过下式计算受干扰通道的预期亮温值Tb[i],对i通道中受无线电频率干扰区域进行订正,并定量给出订正后亮温的分布;
式中,i代表受到无线电频率干扰的通道的通道号,i代表所有通道的通道号,a0[i]是常数项,aj[i]是应用于每个通道j以计算i通道亮温值的线性拟合系数,对应于感兴趣的信道的系数等于0,具有相同中心频率但不同极化的通道的系数也设为零;
(5)信息分析和显示:对上述各步骤的输出信息进行判断、标记、处理、显示和存储。
3.根据权利要求2所述的适用于被动微波资料的广义RI指数频率干扰检测及订正方法,其特征在于:所述步骤(1)中水平和垂直极化通道的观测亮温数值的异常高值是指大于
300K的亮温数值。
4.根据权利要求2所述的适用于被动微波资料的广义RI指数频率干扰检测及订正方法,其特征在于:所述步骤(5)的信息分析和显示具体包括:不同通道观测亮温、对识别出的无线电频率干扰影响区域进行标记和显示、无线电频率干扰强度显示、无线电频率干扰订正后亮温的空间分布,同时对各部分的处理结果信息和图像进行存储。