王振會李 青楚艷麗朱雅毓

1）（南京信息工程大學(xué)氣象災(zāi)害預(yù)報預(yù)警與評估協(xié)同創(chuàng)新中心中國氣象局氣溶膠－云－降水重點開放實驗室，南京210044）

2）（南京信息工程大學(xué)大氣物理學(xué)院，南京210044）

3）（中國氣象局北京城市氣象研究所，北京100089）

地基微波輻射計工作環(huán)境對K波段亮溫觀測影響

王振會1）2）＊李 青1）2）楚艷麗3）朱雅毓2）

1）（南京信息工程大學(xué)氣象災(zāi)害預(yù)報預(yù)警與評估協(xié)同創(chuàng)新中心中國氣象局氣溶膠－云－降水重點開放實驗室，南京210044）

2）（南京信息工程大學(xué)大氣物理學(xué)院，南京210044）

3）（中國氣象局北京城市氣象研究所，北京100089）

該文研究地基微波輻射計天線性能及其工作環(huán)境對K波段20～30GHz亮溫觀測數(shù)據(jù)的影響，根據(jù)輻射傳輸理論和天線性能參數(shù)分析建立模型，通過模擬計算給出輻射計20～30GHz波段亮溫觀測對天線性能及其工作環(huán)境的響應(yīng)，提出針對工作環(huán)境溫度變化影響的訂正方案，并結(jié)合觀測資料進行分析驗證。結(jié)果表明：如果輻射計天線增益和3dB波束寬度決定的等效主波束效率ηe較低，則即使在能夠經(jīng)常進行輻射計系統(tǒng)液氮定標的情況下也必須考慮天線工作環(huán)境（環(huán)境溫度與輻射計定標時的情景差異）對K波段亮溫觀測的影響。對某一輻射計液氮定標后1年多觀測資料的訂正驗證表明：訂正效果明顯，尤其是在28.0GHz和30.0GHz兩通道。

地基微波輻射計；K波段亮溫觀測訂正；天線性能；工作環(huán)境

引 言

地基微波輻射計是應(yīng)用遙感技術(shù)進行大氣狀態(tài)觀測的儀器［1－3］，可以連續(xù)工作，典型設(shè)置的時間分辨率為1s，極大地彌補了常規(guī)探空資料觀測時間分辨率低的缺點，尤其是能滿足對邊界層大氣溫濕垂直分布廓線以及云、降水進行連續(xù)監(jiān)測的需要，因而備受關(guān)注［4－10］。最近 Wang等［11］研究了地基微波輻射計對閃電引起的高溫氣柱的響應(yīng)，提出利用微波輻射計觀測閃電特性的可能性。

由輻射計的一級數(shù)據(jù)可以得到亮度溫度（簡稱亮溫），代表輻射計在指定的頻率處接收到的電磁波強度，屬于非常規(guī)觀測資料，需要經(jīng)過對亮溫的反演計算才能獲得大氣溫濕垂直分布廓線以及云與降水信息等二級數(shù)據(jù)［12－15］，所以，對微波輻射計亮溫數(shù)據(jù)要進行嚴格的質(zhì)量控制，為后續(xù)的直接同化和大氣溫濕廓線反演等能夠使用更為可靠的亮溫數(shù)據(jù)提供保障，使其更好地在氣象分析、災(zāi)害性天氣監(jiān)測和預(yù)警等工作中發(fā)揮作用。

微波輻射計亮溫數(shù)據(jù)質(zhì)量控制方法，可以參考使用氣象儀器常規(guī)觀測常用的統(tǒng)計特征閾值法［16］①朱雅毓，王振會，楚艷麗，等.地基微波輻射計亮溫觀測數(shù)據(jù)的綜合質(zhì)量控制與效果分析.氣象科學(xué)，待發(fā)表.?；诹翜睾洼椛鋫鬏敺匠棠M亮溫一致性分析的質(zhì)量控制方法，已在星載微波輻射計觀測數(shù)據(jù)質(zhì)量控制中成功使用，如Lu等［17］將FY－3星載微波溫度計觀測亮溫與基于歐洲中尺度天氣預(yù)報中心模式的模擬亮溫對比，發(fā)現(xiàn)儀器個別通道的頻率漂移問題并提出訂正方案；Goldberg等［18］通過比較美國NOAA星載AMSU－A的觀測亮溫和模擬亮溫，發(fā)現(xiàn)二者差異存在非對稱性，而后 Weng等［19］認為非對稱性的原因可能是星載天線指向偏移或者其偏振方向位移。Weng等［20］對星載微波輻射計ATMS的結(jié)構(gòu)和天線性能對亮溫測量的影響進行了系統(tǒng)推導(dǎo)和計算，結(jié)果給出了天線旁瓣對ATMS亮溫測量數(shù)據(jù)影響和訂正模型。因此，王振會等［21］、敖雪等［22］提出利用晴天每日08：00（北京時，下同）的觀測資料和大氣輻射傳輸理論計算，判斷微波輻射計觀測期間的工作狀態(tài)，并分析輻射計可能存在的性能漂移。李青等②李青，胡方超，楚艷麗，等.北京一地基微波輻射計的觀測數(shù)據(jù)一致性分析和訂正實驗.遙感技術(shù)與應(yīng)用，待發(fā)表.對觀測亮溫進行統(tǒng)計一致性分析和訂正實驗，發(fā)現(xiàn)在所取的兩年亮溫數(shù)據(jù)序列中有兩個不連續(xù)點，經(jīng)證實分別與輻射計定標和搬家對應(yīng)，因此提出亮溫觀測數(shù)據(jù)的分段訂正方案。該方案在50～60GHz波段既提高了遙感觀測信息的全樣本一致性，又提高了觀測亮溫與正演計算的一致性，而在20～30GHz波段，雖有改善，但不明顯，尤其是通道7（28GHz）和通道8（30GHz）訂正幾乎無意義。該文推斷的主要原因是輻射計天線性能及其工作環(huán)境對該波段觀測亮溫有影響，但一時難以估計。陳向東等［23］曾對天線增益為27.08dB、主波束寬度為10°的8mm波段地基輻射計進行研究，認為旁瓣影響很微弱，該天線主波束效率達0.96。目前常見的輻射計性能標稱值中天線增益更高、3dB波束寬度更窄，但對旁瓣的影響研究較少。

本文在李青等②研究工作的基礎(chǔ)上，探討地基微波輻射計天線性能及其工作環(huán)境對K波段20～30GHz波段觀測亮溫的影響，根據(jù)輻射傳輸理論和天線性能參數(shù)分析建立亮溫訂正模型，通過模擬計算給出輻射計20～30GHz波段觀測亮溫對天線性能及其工作環(huán)境的響應(yīng)，提出針對工作環(huán)境溫度變化影響的訂正方案，并結(jié)合實際觀測資料進行驗證。

1 理論分析

根據(jù)文獻［12－13］，指向天頂?shù)妮椛溆嬘^測得到的下行亮溫可以用地基遙感大氣輻射傳輸方程表示為

按式（1）模擬計算出的亮溫僅是輻射計天線處的大氣下行亮溫。指向天頂?shù)妮椛溆嬏炀€實際接收到的功率用天線溫度TA表示［13，24］，由天線的功率方向性函數(shù)F（θ，φ）和來自各方向的亮溫TB（θ，φ）決定。來自天頂方向的亮溫，即θ＝0°處的TB（θ，φ），即式（1）給出的大氣下行亮溫TB（0）。

為了估算天線工作環(huán)境對亮溫觀測的影響，定義旁瓣參數(shù)

以便將F（θ，φ）等效表示為

如圖1所示。式（2）和式（3）中，Ωm為天線主瓣3dB波束立體角，由平面角α確定；Ωm外為旁瓣立體角，記為Ωs＝4π－Ωm。

圖1 輻射計天線方向性函數(shù)等效示意圖Fig.1 Schematic of radiometer antenna directivity function

旁瓣參數(shù)γ和旁瓣電平均表征天線旁瓣特征，但旁瓣電平為區(qū)間值［25－26］，而γ只是1個值。

假設(shè)TB（θ，φ）在上半球各向同性為TB（0）（簡記為TB，屬于大氣輻射）、下半球各向同性為TS（屬于工作環(huán)境輻射），并考慮到天線反射體是放在上半球開窗式屏蔽罩內(nèi)，則可推導(dǎo)得到天線溫度為

代表屏蔽罩上窗口的有效大小，0≤β≤1，且在不同波長有差異，其中，Ωw為天線罩開窗立體角，Ωm為3dB主波束立體角。

由式（4）并參照天線增益和主波束效率的定義［23，27－29］，可得天線增益

以及等效主波束效率

并得G，ηe之間的關(guān)系為

式（8）表明，ηe與G成正比，但隨α減小而減小。這里，ηe為等效主波束效率，由3dB點定義，不同于文獻中的0－0點主波束效率。

由式（4）分析TB和TS對TA的貢獻權(quán)重比例，并考慮到α很小，可以得到

理想的天線γ＝0，ηe＝1，總有TA＝TB，與工作環(huán)境無關(guān)。而實際中，TA與TB的關(guān)系如式（9）所示，受環(huán)境亮溫變化影響。

輻射計標定給出將TA轉(zhuǎn)換為TB所需要的關(guān)系式

其中，a和b為標定系數(shù)。對比式（9）與式（10），顯然在理論上

其中，a是儀器常數(shù)，但系數(shù)b不是常數(shù)。如果將b作為常數(shù)，則導(dǎo)致由定標得到的TB因為TS增大（減小）而減?。ㄔ龃螅?，所以，要考慮環(huán)境亮溫變化對觀測值的影響。將按照定標關(guān)系式（10）得到的TB記為TBM（即TB的輻射計觀測值），記b0為定標情景下的標定系數(shù)，據(jù)式（10）有

其中，δTB為工作環(huán)境亮溫訂正量，ΔTS為工作環(huán)境變化引起的TS變化量。

工作環(huán)境變化最明顯的原因是地表溫度的變化（含日變化和季節(jié)變化）。地表溫度Tg在1年內(nèi)的變化ΔTg可達幾十K。輻射計安裝場地調(diào)整、下雨引起地表積水等，也會帶來地表比輻射率變化。據(jù)文獻［30］，草地比輻射率約為0.94，裸土地比輻射率約為0.86，沙地比輻射率約為0.82，水面比輻射率最小，約為0.4?？梢姷乇肀容椛渎实淖兓う乓矔_幾到十幾甚至幾十個百分點。根據(jù)Westwater等［12］，TS≈εTg，可得

由式（14）可知，δTB與ΔTS成正比，且β和ηe越小，δTB越大。當(dāng)天線反射面完全無罩，即β＝1時，δTB＝ΔTS（1－ηe）／（1＋ηe）。當(dāng)天線罩窗口恰為3dB主波束大小，即β＝0時，δTB＝ΔTS（1－ηe）／ηe?？梢?，抑制工作環(huán)境亮溫變化影響的最有效方式是通過增大α和減小γ來增大ηe。由于增大α將導(dǎo)致降低空間分辨率，因此，只能減小γ。

2 數(shù)值計算

2.1 氣象探測實驗中常用的輻射計天線的性能

目前胃腸道微生態(tài)與AP的關(guān)系在動物模型及人體的研究中報道偏少。雖有在人體中補充胃腸道微生態(tài)治療AP的報道，但缺乏前瞻性的研究。

兩類典型輻射計在K波段的天線性能，如表1第1行至第3行給出。取圖1中α為表1中WHPB（半功率波束頻寬）的一半（即α＝0.5WHPB），γ＝Xmax即旁瓣電平X的最大值，由式（7）計算得到ηe見表1第6行。可見，大部分波段的ηe都較小。若γ和ηe由廠家提供的G和α決定，由式（7）和式（8）得γ和ηe見表1第7行和第8行，可見各通道的ηe也都不高。參考葉云裳等［29］對主波束效率大于90%的需求，取ηe＞90%，則對應(yīng)的γ要在－40～50dB范圍內(nèi)（見表1中第9行）或者α要比表1中第4行的數(shù)值大（見表1中第10行）。

綜合表1和第1章可知：①即使是α＝3.1°的天線，ηe＞90%對應(yīng)γ＜－40.8dB。顯然，這對天線旁瓣提出了很高的要求。適當(dāng)增大α可以降低對γ的要求，但這降低了空間分辨率。②對于α＝3.1°，G＝30dB的天線，旁瓣參數(shù)γ＝ －35.7dB，ηe也僅有73.17%，如果進一步考慮口徑、形面偏差、遮擋等因素的影響［28－29］，ηe會進一步減小。以ε＝0.85，Δε＝0.05，Tg＝280K，ΔTg＝10K（典型的中緯度地區(qū)地表晝夜溫差和季節(jié)溫差）和ηe＝90%為參照，代入式（14）、式（15），可得ΔTS＝22.5K，δTB＝1.2K（取β＝1）和2.5K（取β＝0）。若ηe＝70%，δTB為4.0K（取β＝1）和9.6K（取β＝0）。而微波輻射計的亮溫靈敏度標稱值通常小于0.2K（積分時間為1s）。所以，天線工作環(huán)境可能會對輻射計亮溫觀測帶來不可忽略的干擾。

表1 兩類典型輻射計的K波段天線性能與分析Table 1 Antenna performance and analysis for two typical types of K－band radiometers

2.2 基于TB模擬數(shù)據(jù)的環(huán)境亮溫變化影響

針對表1中B類輻射計K波段的4個代表性通道的頻率，按照表1第8行中B類輻射計在2個頻率處的ηe值內(nèi)插到4個頻率處（得到ηe在73%～75%范圍內(nèi)）；TB用式（1）正演計算，即TB（0）。計算條件同文獻［31］，即美國1962年標準大氣（海平面高度處大氣溫度和水汽密度分別為290K和7.5g／m3）、云天（取云層處于900～1880m高度之間、云中液水含量為中等數(shù)值0.3g／m3）、雨天（取雨滴位于云底之下、高度0～900m之間，雨強4mm／h，忽略云雨區(qū)散射）。TB計算結(jié)果見表2第1行到第3行。這些TB值與文獻［31］的圖示結(jié)果基本相同。晴空TB在22～25GHz水汽波段一般比較大，而在26～30GHz大氣窗區(qū)一般比較小。在云天尤其是云含水量較大甚至雨天情況下各通道TB都會比較大，尤其是26～30GHz大氣窗波段云降水天氣的TB明顯大于晴空時的TB。

將TB代入式（9），并以TS＝238K（ε＝0.85，Tg＝280K）為參照，得到TA，見表2第4行到第6行?？梢?，238K的環(huán)境亮溫使K波段TA＞TB。如前所述，TA與TB之差值在晴天時較大，在云天時較小，在雨天時更小。

取ΔTS＝22.5K（Δε＝0.05，ΔTg＝10K），按照表2中的ηe，由式（14）計算δTB如表2第7行，可見各通道受干擾δTB在3.2～3.5K之間（取β＝1），大小因ηe不同而不同。如果該輻射計天線ηe達到90%，則δTB減小成1.2K，但依然超過輻射計標稱靈敏度。因此，該輻射計因天線ηe較低而要求天線工作環(huán)境變化（ΔTS）要盡量小，否則就需要經(jīng)常進行輻射計系統(tǒng)標定。

用比值TB／δTB表示各通道對環(huán)境亮溫變化的抵抗能力，該比值越大抵抗能力越強。針對該輻射計的計算結(jié)果如表2第8行到第10行?？梢姡撦椛溆婯波段在晴天時抵抗能力最低，尤其是28GHz和30GHz，這兩個通道不利于用來觀測晴空；云雨天時，28GHz和30GHz抵抗能力增加最快，即28GHz和30GHz通道可用來觀測云降水特征。

表2 B類輻射計K波段下行亮溫和天線溫度在天空不同狀況下對比以及環(huán)境亮溫變化影響（TB計算中，假設(shè)TS＝238K，ΔTS＝22.5K，其余條件同文獻［31］）Table 2 Comparison of the K－band downward brightness temperature and antenna temperature for type－B radiometer and analysis on the influence of environment under different sky conditions（letTS＝238K，ΔTS＝22.5Kand other parameters forTBcalculation are the same as Reference［31］）

3 觀測數(shù)據(jù)的訂正方案與效果

記TBO為TBM訂正后的值，由式（13）得

為便于計算δTB，假設(shè)地表溫度與輻射計自測的環(huán)境氣溫相同，ΔTS主要由環(huán)境氣溫（記為Tg）的時間變化ΔTg來決定（忽略ε的變化），則由式（14）和式（15）可得訂正量估算模型為

式（17）中，c為系數(shù)，理論上c＝ε（2－β）（1－ηe）／［β＋（2－β）ηe］。取ε＝0.9，ηe＝0.75，β＝0，則c＝0.3，這是系數(shù)的理論估計值。

由于亮溫的反演和同化應(yīng)用多以式（1）正演計算得到的TB（記為TBC）為參照，所以令∑（TBOTBC）2最小，則

由式（18）可計算系數(shù)c的樣本估計值。

為避開云的不確定性對樣本估算訂正系數(shù)的影響，實際中可以僅選用晴空數(shù)據(jù)樣本，但所得系數(shù)c代表環(huán)境影響，故也可用于訂正非晴空亮溫觀測數(shù)據(jù)。

某輻射計K波段22～30GHz范圍內(nèi)實際有8個觀測通道，各通道中心頻率從水汽吸收線（22.232GHz）附近逐漸升高到大氣窗區(qū)（30GHz）（表3）。該輻射計在2010年12月22日進行了一次液氮定標，提取此后每日08：00和20：00的數(shù)據(jù)，直到2011年12月31日，共得到746次數(shù)據(jù)，其中有309次判為晴空觀測數(shù)據(jù)（李青等②）。晴空條件下輻射計自帶溫度計記錄的環(huán)境氣溫與定標時的環(huán)境氣溫（取定標當(dāng)日08：00輻射計自帶溫度計記錄的環(huán)境氣溫為277.724K）之差，即ΔTg（如圖2所示）。K波段的4個代表性通道的觀測值和正演值序列，分別如圖2中TBM和TBC所示。由圖2可見，在定標后的1年多時間里，輻射計環(huán)境氣溫變化振幅達40K，對應(yīng)的亮溫影響δTB為幾到十幾度（各通道會有差別）。在定標后的近3個月里，輻射計環(huán)境氣溫一直比定標時低，而對應(yīng)K波段各通道的測值TBM均偏高于TBC；進入夏半年，輻射計環(huán)境氣溫逐漸比定標時高，TBM逐漸偏低于TBC；后進入冬半年，則又重復(fù)冬半年TBM偏高。這種年周期現(xiàn)象在大氣吸收較弱的28GHz和30GHz尤其明顯。根據(jù)式（18）求該樣本的訂正系數(shù)c值見表3，與其理論值0.3在同一量級。將表3中的訂正系數(shù)c代入式（16）和式（17）對觀測值TBM進行訂正，得到TBO如圖2所示?？梢?，各通道都得到了明顯的訂正，觀

測數(shù)據(jù)和正演數(shù)據(jù)之間的擬合度（見表3）明顯提高、擬合直線的斜率更加接近于1，尤其是對通道7和通道8觀測亮溫的訂正，即使在晴空情況下TBM和TBC幾乎不相關(guān)，但環(huán)境溫度變化訂正后TBO和TBC明顯相關(guān)。這表明環(huán)境溫度變化訂正有利于K波段數(shù)據(jù)在大氣水汽、云和降水遙感中的應(yīng)用。

表3 B類輻射計K波段亮溫的環(huán)境溫度變化訂正系數(shù)及訂正效果統(tǒng)計量Table 3 Coefficientcfor calibrating the environment temperature influence on K－band brightness temperature measured by type－B radiometer and the statistics to show the efficiency of calibration

圖2 2010年12月22日—2011年12月31日每日08：00和20：00晴空時輻射計環(huán)境溫度變化ΔTg及K波段4個代表性通道亮溫觀測值TBM、訂正值TBO和模擬值TBC的時間序列Fig.2 Time series of clear sky environment temperature changeTgand the observed brightness temperatureTBM，the corrected brightness temperatureTBOand the simulatedTBCfor 4typical channels in K－band at 0800BT and 2000BT from 22Dec 2010to 31Dec 2011

續(xù)圖2

續(xù)圖2

續(xù)圖2

4 結(jié)論與討論

本文根據(jù)輻射傳輸理論和天線性能參數(shù)分析建立亮溫計算模型，通過模擬計算給出輻射計K波段各通道亮溫觀測數(shù)據(jù)對天線性能及其工作環(huán)境的響應(yīng)，并結(jié)合1年多的觀測資料分析研究輻射計天線性能及其工作環(huán)境對K波段亮溫觀測數(shù)據(jù)的影響、提出了亮溫觀測數(shù)據(jù)的環(huán)境溫度影響訂正方案。主要結(jié)論如下：

1）為降低觀測環(huán)境變化對地基微波大氣遙感的影響，要關(guān)注輻射計的旁瓣參數(shù)以及3dB波束寬度決定的等效主波束效率ηe，尤其是對28GHz和30GHz附近的通道。對于α＝3.1°，G＝30dB的天線，ηe僅有73.17%，如果考慮口徑、形面偏差、遮擋等因素的影響，ηe會進一步減小。

2）以ε＝0.85，Δε＝0.05，Tg＝280K，ΔTg＝10K（典型的中緯度地區(qū)地表晝夜溫差）為參照，若ηe＝70%，觀測亮溫受到的影響δTB為4.0K（取天線罩參數(shù)β＝1）和9.6K（取β＝0）。而微波輻射計的亮溫靈敏度標稱值通常小于0.2K（積分時間為1s）。所以，輻射計天線工作環(huán)境可能會對亮溫觀測帶來不可忽略的干擾。

3）工作環(huán)境不同于定標情景，最明顯的原因是地表溫度的季節(jié)變化。北京天線工作環(huán)境溫度的冬夏差異可達40K，即使不考慮地表比輻射率等因素，也必須考慮天線工作環(huán)境的影響。輻射計系統(tǒng)經(jīng)常進行標定，有助于減小環(huán)境溫度與輻射計定標時的情景差異，但依然會因為ηe較低而有必要進行環(huán)境溫度變化訂正。

4）對1年多的觀測資料應(yīng)用表明，本文提出的環(huán)境溫度變化訂正方案簡單有效，K波段各通道（尤其是28.0GHz和30.0GHz）亮溫訂正后和正演數(shù)據(jù)之間的擬合度大為改善。

環(huán)境溫度變化對K波段亮溫數(shù)據(jù)的影響，僅是本文指出的觀測亮溫和輻射傳輸模式正演計算數(shù)據(jù)之間一致性減小的原因之一。對影響輻射計亮溫觀測的其他因素以及綜合訂正方案，有待于繼續(xù)研究。

致 謝：感謝中國氣象局北京城市氣象研究所提供了2010—2011年每日08：00和20：00的地基微波輻射計亮溫觀測數(shù)據(jù)。感謝該所李炬、劉紅燕、阮順賢、曹曉彥和北京市氣象局保障中心沈永海等老師提供的幫助。感謝美國國家環(huán)境預(yù)報中心提供了NCEP資料。

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Environmental Thermal Radiation Interference on Atmospheric Brightness Temperature Measurement with Ground－based K－band Microwave Radiometer

Wang Zhenhui1）2）Li Qing1）2）Chu Yanli3）Zhu Yayu2）

1）（Collaborative Innovation Center on Forecast and Evaluation of Meteorological Disasters，CMA Key Laboratory for Aerosol－Cloud－Precipitation，Nanjing University of Information Science ＆ Technology，Nanjing210044）
2）（School of Atmospheric Physics，Nanjing University of Information Science ＆ Technology，Nanjing210044）
3）（Institute of Urban Meteorology，CMA，Beijing100089）

Effects of operating environment thermal radiation interference on atmospheric brightness temperature measurement with ground－based K－band microwave radiometer especially for channels near 28.0GHz and 30.0GHz are studied.A model for simulating antenna temperature which expresses the energy

by the radiometer based on radiative transfer is derived and used to calculate the response of the brightness temperature measurements to parameters such as antenna specifications，radome，surrounding temperature and emissivity.Results show that the equivalent main beam efficiency（ηe）defined by 3dB points is only 73.17%for a typical antenna，of which the half－beam half widthα＝3.1°and the gainG＝30dB.The value ofηewould be even smaller if factors like aperture radiation effect，shape－error，and occlusion and so on are taken into account.The brightness temperature would fluctuate by 4.0Kin case thatηe＝70%，the surrounding temperature and emissivity would change byΔTg＝10KandΔε＝0.05aroundTg＝280Kandε＝0.85if the radome can be neglected.The fluctuation would increase up to 9.6Kif the size of the opening in the radome is just for the main beam.Therefore，if the equivalent main beam efficiency determined by the antenna gain and 3－dB beam width for the current radiometer system is not large enough，variation of the operating environment must be taken into account during the correction of K－band brightness temperature measurement even though LN calibration of the radiometer system can be performed as manual－required.For this，a brightness temperature correction method for operating environment variation is suggested according to the theoretical relationship and the result from application to observations.Over one year application after LN calibration shows that the fitness and correlation between the observed brightness temperature after correction and the calculated brightness temperature with radiative transfer equation is obviously better than before，especially for channels of 28GHz and 30GHz.

ground－based microwave radiometer；K－band brightness temperature correction；antenna specifications；operating environment interference

王振會，李青，楚艷麗，等.地基微波輻射計工作環(huán)境對K波段亮溫觀測影響.應(yīng)用氣象學(xué)報，2014，25（6）：711－721.

2014－04－06收到，2014－09－10收到再改稿。

國家自然科學(xué)基金項目（41275043，41005005），城市氣象科學(xué)研究基金項目（IUMKY＆UMRF201101），江蘇省研究生創(chuàng)新項目（CXLX12－0499）

＊email：eiap＠nuist.edu.cn

①朱雅毓，王振會，楚艷麗，等.地基微波輻射計亮溫觀測數(shù)據(jù)的綜合質(zhì)量控制與效果分析.氣象科學(xué)，待發(fā)表.