TK001 地基微波辐射计｜大气温湿廓线被动遥感设备

序号

项目

指标

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主要功能

利用被动接收各个高度传来的大气辐射的微波信号监测大气温度、湿度、水汽含量、液态水含量垂直廓线变化。可扩展监测云底温度，云底高度，大气稳定指数，对流指数等参数。

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数据产品

1）标准产品：大气辐射亮温，大气温度廓线，边界层温度廓线，水汽密度廓线，相对湿度廓线，液态水廓线，积分水汽，积分液态水，降雨标志，云底温度和云底高度。

2）扩展产品：实时输出全天空雨量、云类型及分布。

3）组网产品：水汽通量、温度平流、大气稳定度指数，边界层高度、艾玛图。

3

观测体制

并行测量技术体制

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观测通道数目

16个（其中水汽通道8个，温度通道8个），红外： 1个。

5

独立观测能力

微波辐射计主机具备独立观测及数据存储能力，具备无外接电脑情况下的数据采集、亮温观测、产品反演能力、以及数据上传通信能力。

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数据质控

要求具备亮温、温湿廓线等数据产品的数据质量控制功能。

7

廓线采样速率

采样速率≤2min，用户可调

8

探测高度

≥10km

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天线单元

天线半功率波束宽度

水汽通道≤5°，温度通道≤3°

天线旁瓣电平

水汽通道＜-25 dB，温度通道＜-28dB

天线罩损耗

≤0.1dB

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接收单元

技术体制

固定本振并行测量体制

工作频率

22-32GHz（K波段），51-59GHz（V波段）

通道数量

温度通道≥8

水汽通道≥8

噪声系数

水汽通道≤4dB，温度通道≤6dB

亮温测量范围

0K～400K

亮温灵敏度

水汽通道≤0.2K（1s积分时间）

氧气通道≤0.3K（1s积分时间）

亮温测量误差

≤1K RMS

检波器线性度

0.9999

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地面参数测量单元

地面温度传感器

测量范围：-50℃～50℃；

允许误差：≤0.2℃

地面湿度传感器

测量范围：5%～100%RH；

允许误差：≤3%（≤80%）；≤5%（＞80%）

地面气压传感器

测量范围：500hPa～1060hPa；

允许误差：≤0.3hPa

地面风速传感器

测量范围：0～60m/s；

允许误差：≤3%(≥10m/s), <0.3 m/s (<10m/s)

地面风向传感器

测量范围：0～360°；

允许误差：≤3°

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采集与控制单元

数据存储及传输

对采集的样品数据及仪器状态数据进行自动储存，数据保存在仪器上的时间在1年以上；可实现在线数据直接输出到所在站点的数据集成工控机上。

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观测性能

相对湿度廓线

垂直分辨率：

≤25m（0m～500m）；

≤50m（500m～2000m）；

≤250m（2km～10km）

均方根误差：≤10%RH

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水汽密度廓线

垂直分辨率：

≤25m（0m～500m）；

≤50m（500m～2000m）；

≤250m（2km～10km）

均方根误差：≤0.5g/m³

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温度廓线

垂直分辨率：

≤25m（0m～500m）；

≤50m（500m～2000m）；

≤250m（2km～10km）

当高度＞2000m时，均方根误差：≤1.0K；

当高度≤2000m时，均方根误差：≤0.5K

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积分水汽含量

均方根误差≤2.0mm

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供电

供电

220V、50Hz，电压变化－15％～10％，频率变化±3％时，系统能正常工作

功耗

未开启防雾干燥系统加热模块时，整机功耗应≤600W；

最大允许功耗应≤2100W

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测量方式

测量方式

定轴垂直观测和三维扫描观测同时具备

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观测模式

观测模式

设备同时具有天顶和斜天顶的观测功能，并能分别生成天顶和斜天顶观测的反演产品

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环境适应性

温度

工作温度：−40℃～50℃（室外设备），0℃～40℃（室内设备）；

贮存温度：−50℃～55℃。

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恒定湿热

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气压

500～1060hPa。

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外壳防护

室外设备外壳防护等级应达到IP55。

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抗盐雾腐蚀

外露零件镀层耐48小时盐雾沉降试验。

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机械

条件

冲击振动

在产品规定包装条件下，宽带随机振动试验应达到2M3等级（参考标准GB/T 4798.2-2008）。