无线电掩星
无线电掩星（RO）是用于量测行星大气或环系统物理性质的一种遥感技术。搭载GNSS无线电掩星仪的卫星包括CHAMP卫星、重力回溯及气候实验卫星、气象业务卫星和最近发射的福尔摩沙卫星七号[1]。
大气无线电掩星
[编辑]它依靠检测穿越过行星大气层，也就是大气层掩蔽的无线电信号变化。当电磁波辐射穿过大气层时会被折射，折射的大小取决于正常路径的折射梯度，也就是折射率梯度取决于密度梯度。当辐射经历漫长的大气边缘路径时，影响的效果最为明显。当无线电频率的弯曲总量不能直接测量时，可以反过来使用多普勒频移信号计算和测量弯曲度，给出发射器和接收器的几何关系。弯曲的总量可以通过使用阿贝耳转换公式，导出相关的折射率与角度。将无线电掩星技术的资料应用在气象学上，可以推导出中性大气层（在电离层之下）的温度、压力和水蒸气的含量的资讯。
GNSS 无线电掩星
[编辑]GNSS无线电掩星（GNSS-RO），历史上也被称为GPS无线电掩星（GPS-RO或GPS SRO），是一种依赖于GPS（全球定位系统）或更一般地来自GNSS（全球导航卫星系统）卫星的无线电传输的无线电掩星[2][3]。这是一种相对较新的科技（首次应用于1995年），用于进行大气量测。它被用作天气预报工具，也可以用于监测气候变化。该科技涉及一颗低地球轨道卫星从GNSS卫星接收讯号。讯号必须穿过大气层，并在此过程中发生折射。折射的幅度取决于大气中的温度和水蒸气浓度[4]。
GNSS无线电掩星几乎是对大气状态的即时描述。GNSS卫星和低地球轨道卫星之间的相对位置会随着时间的推移而变化，从而可以对连续的大气层进行垂直扫描[5]。
GNSS-RO的观测也可以从飞机上进行[6]或者在高山上[7]。
行星卫星任务
[编辑]卫星任务
[编辑]- CLARREO
- Microlab 1
- 福尔摩沙卫星三号（COSMIC）
- 福尔摩沙卫星七号（COSMIC-2）
- CHAMP
- GRACE
- Oceansat
- 哨兵6号（Sentinel-6 Michael Freilich）
- GRAS sensor onboard MetOp satellite
- Spire LEMUR cubesats
- Yunyao 1
相关条目
[编辑]参考资料
[编辑]- ^ Ding, Tong; Awange, Joseph L.; Scherllin‐Pirscher, Barbara; Kuhn, Michael; Anyah, Richard; Zerihun, Ayalsew; Bui, Luyen K. GNSS Radio Occultation Infilling of the African Radiosonde Data Gaps Reveals Drivers of Tropopause Climate Variability. Journal of Geophysical Research: Atmospheres. 16 September 2022, 127 (17). Bibcode:2022JGRD..12736648D. S2CID 251652497. doi:10.1029/2022JD036648. hdl:20.500.11937/91903
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- ^ GPS 'thermometer' could flag up climate change. [2008-02-16].
- ^ GPS Space-Based & GPS Radio occultation. [2008-02-16]. （原始内容存档于2009-05-15）.
- ^ Xie, F.; Haase, J. S.; Syndergaard, S. Profiling the atmosphere using the airborne GPS occultation technique: A sensitivity study. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing. 2008, 46 (11). S2CID 23345728. doi:10.1109/TGRS.2008.2004713.
- ^ Zuffada, C.; Hajj, G. A.; Kursinski, E. R. A novel approach to atmospheric profiling with a mountain-based or airborne GPS receiver (PDF). Journal of Geophysical Research. 1999, 104 (D20): 24435–24447. Bibcode:1999JGR...10424435Z. doi:10.1029/1999JD900766 .
- ^ Payload Technical Specifications. Pluto.jhuapl.edu. [2023-01-27].
9. Alexander, P., A. de la Torre, and P. Llamedo (2008), Interpretation of gravity wave signatures in GPS radio occultations, J. Geophys. Res., 113, D16117, doi:10.1029/2007JD009390.
