近日，j9游会真人游戏第一品牌科学国家重点j9游会真人游戏第一品牌程洁教授团队在静止星云天地表下行长波辐射(SLDR)估算领域取得了重要突破。该团队发展了针对新一代国产静止卫星风云四号A星搭载的先进的静止轨道辐射成像仪（FY-4A/AGRI）的云底高度反演方法，利用云底温度驱动的单层云模型，成功估算了FY-4A/AGRI云天SLDR。该研究成果已发表在j9游会真人游戏第一品牌领域国际顶级期刊《Remote Sensing of Environment》上，并用于生成FY-4A/AGRI SLDR产品，不仅填补了风云四号卫星云天SLDR产品的空白，还为全球和区域能量平衡及气候变化监测提供了更加精确的j9游会真人游戏第一品牌数据支持。

       SLDR作为地表辐射收支的重要组成部分，是众多陆地表面、水文和气候模型中不可或缺的输入参数，以及监测温室气体变化对温室效应影响的最有前景的指标之一。因此，准确估算SLDR尤为重要。然而，尽管AGRI具备高时空分辨率，目前尚未提供云天SLDR数据或云微物理属性数据集，这使得传统依赖云微物理属性反演云厚以估算云底高度的方法难以实施，进而无法通过基于云底温度来估算云天SLDR。此外，基于云微物理属性的方法大多无法在夜间实现SLDR的估算。

       为了解决上述问题，该研究构建了一个综合框架。该框架结合多源数据，采用先进的Light Gradient Boosting Machine（LightGBM）技术实现全天时云底高度的反演（图1），并通过大气温度廓线计算云底温度，进而构建了一个精确且具有高度泛化能力的单层云估算模型，实现了AGRI全天时SLDR的估算（图2），有效克服了传统基于云光学属性方法在夜间SLDR估算中的局限性。验证结果显示，该框架在不同云层类型、海拔和地表类型条件下展现出卓越的鲁棒性和适用性，相较现有主流SLDR产品，其估算精度显著提高。

图1 使用CALIOP CBH作为真值估算AGRI全天时CBH的训练和验证结果：(a)和(b)为白天，(c)和(d)为晚上

图2. 基于单层云模型框架估算AGRI全天时SLDR的验证结果

论文链接：An integrated framework for estimating the hourly all-time cloudy-sky surface long-wave downward radiation for Fengyun-4A/AGRI - ScienceDirect