溫室氣體監(jiān)測儀全過程定標軟件開發(fā)與實現.pdf

1、溫室氣體監(jiān)測儀采用空間外差干涉技術，能有效探測759nm～2058nm波段大氣高分辨率吸收光譜信息，用于反演大尺度范圍上的大氣主要溫室氣體濃度含量數據，達到監(jiān)測全球范圍內溫室氣體含量變化的目的。定量化反演的前提是要有高精度觀測光譜數據，定標化反演的本質就是通過迭代計算實測譜與模擬譜之間差異的最小化。因此，觀測光譜數據的誤差將會大大降低反演精度，定標就是為了修正這種儀器測量誤差，從載荷發(fā)射前到在軌運行整個壽命周期內全過程定標貫穿始終。

2、r>　　按照溫室氣體監(jiān)測儀定標階段劃分，全過程定標可分為實驗室定標和在軌星上定標。實驗室定標是在實驗室條件下模擬溫室氣體監(jiān)測儀在軌運行環(huán)境，對儀器的性能進行全面的檢測和標定，定標精度最高，為溫室氣體監(jiān)測儀在軌工作及溫室氣體反演提供了重要參數，也為星上定標提供了初始參考。但由于在軌運行環(huán)境條件狀態(tài)與實驗室有差異，使得實驗定標系數應用于在軌條件會引入誤差，為了長期地監(jiān)測載荷響應的衰減，及時修正儀器各項性能參數，還需開展在軌星上定標工作。

3、r>　　溫室氣體監(jiān)測儀定標軟件就是為了滿足溫室氣體監(jiān)測儀定標業(yè)務需要所設計的復雜系統(tǒng)，它包括了數據預處理、實驗室光譜定標、實驗室輻射定標、在軌光譜定標和在軌輻射定標。論文利用軟件工程的設計思想對軟件系統(tǒng)的開發(fā)和實現進行了相關研究。
　　首先，依據定標需求，分析了溫室氣體監(jiān)測儀定標軟件的功能需求、性能需求以及接口需求，并設計了軟件總體業(yè)務流程。
　　其次，根據模塊化、分層化的設計思想，對系統(tǒng)進行了模塊劃分;采用面向對象、自頂而

4、下的設計方法，設計了軟件架構和界面主框架;再根據現有定標相關算法，詳細設計了每個模塊的功能和人機交互界面。
　　最后，按照軟件詳細設計，實現了軟件開發(fā)，并利用實測數據和模擬數據對軟件的各個模塊進行了測試，測試結果表明溫室氣體監(jiān)測儀定標軟件可滿足定標任務常態(tài)化、業(yè)務化的應用需求。
　　論文還研究了在軌光譜定標不確定度影響因素，得出在軌光譜定標主要受定標光源不確定度影響的結論，為后續(xù)溫室氣體監(jiān)測儀在軌光譜定標算法的改進提供了參考