NOAA系列极轨气象卫星数据格式 - 图文(4)

国家卫星气象中心（NSMC） NOAA系列极轨气象卫星数据格式

息。ATOVS Level 1D数据文件是在三个Level 1C数据基础上进一步加工制作的。该文件以HIRS仪器扫描视场（FOV）为基准，将AMSU-B和AMSU-A的数据匹配到HIRS扫描视场（FOV），使得每个HIRS扫描视场（FOV）具有20个通道的AMSU和20个通道的HIRS探测信息。此外，该文件还具有地理、地形等信息。下面分别给出每个文件的详细格式。

1、HIRS Level 1C数据文件格式

本文件为二进制四字节（I*4）直接文件存取。文件的逻辑记录长度为1664个字（6576字节）。HIRS有20个通道，每条扫描线由56个扫描点组成，每条扫描线数据构成一个数据记录。该文件由1个头记录和N个数据记录组成。具体格式如下： （1） 头记录格式 字序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22-78 字数 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 3x19 数据类型 C*3 C*1 C*3 C*1 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 填充符 原始1B数据生成地点的缩写符号 填充符 1C格式版本号 1C格式版本发布的年号（year） 1C格式版本发布的年中的日期号（day of year） 本数据集中头记录占的记录个数 卫星标志（如：15 = NOAA-15） 探测仪器代号（如：5=HIRS；6=MSU；10=AMSU-A； 11=AMSU-B） 卫星大致高度（km*10） 卫星大致轨道周期（秒） 轨道号（从卫星发射入轨后开始记数） 数据集开始的年份（year） 数据集开始的日期号（day of year） 数据集开始的世界时（UTC）时间（time of day；毫秒） 轨道号（结束） 数据集结束的年份（year） 数据集结束的日期号（day of year） 数据集结束的世界时（UTC）时间（time of day；毫秒） 本数据集中的扫描线数 丢失的扫描线数 备份 转换系数 HIRS/3通道1-19的3个辐射率?温度转换系数： - 14 -

数据描述 一般信息 数据集生成地点的缩写符号 国家卫星气象中心（NSMC） NOAA系列极轨气象卫星数据格式 （1） 中心波数：通道1-12（*10^6）； 通道13-19（*10^5）； （2） 常数c1（*10^6）； （3）常数c2（*10^6）。 79-80 2x1 I*4 HIRS/3通道20的2个辐射率?反照率转换系数： （1）太阳滤波辐照度（*10^6 W/m2） （2）等效滤波宽度（*10^6 cm-1） 备用 81-1664 1584 I*4 （2）数据记录格式 字序号 1 2 3 4 5 6 7 8-27 28 29-30 31-142 143-366 字数 1 1 1 1 1 1 1 1x20 1 2 2 x 56 4 x 56 数据类型 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 扫描线号 扫描线的年号（year） 扫描线的年中日期号（day of year） 扫描线的世界时（UTC）时间（time of day；毫秒） 主帧记数值 Bit位区的质量标记（详见附录A） 扫描线质量标志（详见附录A） HIRS/3通道1-20的质量标志（详见附录A） HIRS/3仪器基板（baseplate）温度（K*100） 备份 地理定位信息 HIRS/3扫描点1-56的纬度和经度（*10^4度）： （1）纬度； （2）经度 HIRS/3扫描点1-56的4个角度（*100度）： （1）局地天顶角；（2）局地方位角； （3）太阳天顶角；（4）太阳方位角 参考椭圆上的卫星高度（KM*10） 备用 地球观测数据 HIRS/3扫描点1-56、红外通道1-19的亮度温度（K*100） （数据丢失的指示标记：-999999） HIRS/3扫描点1-56、可见光通道20的反照率（*10^4） （数据丢失的指示标记：-999999） HIRS/3扫描点1-56的质量控制标志（详见附录A） 备份 数据描述 扫描线信息 367 368-369 370-1433 1434-1489 1490-1545 1546-1664 1 2 19 x 56 1x56 1x56 119 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 附录：HIRS/3 Level 1C数据记录中bit域描述 序号 数据类型 数据描述 - 15 -

国家卫星气象中心（NSMC） NOAA系列极轨气象卫星数据格式 1 I*4 质量控制bit域：（if the bit is on (i.e., if it is set to 1) then the statement is true. Otherwise it is false.） bit 31: do not use scan for product generation bit 30: time sequence error detected with this scan (see below) bit 29: data gap precedes this scan bit 28: no calibration (see below) bit 27: no earth location (see below) bit 26: first good time following a clock update bit 25: instrument status changed with this scan bit 24-0: spare 扫描线质量标记：（if bit is on (=1)，then true） Time Problem Code (All bits off implies the scan time is as expected.) bit 31-24: spare bit 23: time field is bad but can probably be inferred from the previous good time. bit 22: time field is bad and can't be inferred from the previous good time. bit 21: this record starts a sequence that is inconsistent with previous times (i.e., there is a time discontinuity). This may or may not be associated with a spacecraft clock update. (See bit 26 above) bit 20: start of a sequence that apparently repeats scan times that have been previously accepted. bit 19-16: spare Calibration Problem Code (Note these bits compliment the channel indicators; all bits set to 0 indicates normal calibration. Where any of bits 15, 13,10,9,8 are set, secondary calibration coefficients should have been used.) bit 15: Scan line was not calibrated because of bad time. Bit 14: Scan line was calibrated using fewer than the preferred number of scan lines because of proximity to start or end of data set or to a data gap. Bit 13: Scan line was not calibrated because of bad or insufficient PRT data. Bit 12: Scan line was calibrated but with marginal PRT data. Bit 11: Some uncalibrated channels on this scan. (See channel indicators.) - 16 -

2 I*4 国家卫星气象中心（NSMC） NOAA系列极轨气象卫星数据格式 bit 10: Uncalibrated due to instrument mode. Bit 09: Questionable calibration because of antenna position error of space view. Bit 08: Questionable calibration because of antenna position error of blackbody. Earth Location Problem Code (all bits set to 0 implies the earth location was normal) bit 07: Not earth located because of bad time. bit 06: Earth location questionable because of questionable time code. (See time problem flags above.) bit 05: Earth location questionable -- only marginal agreement with reasonableness check. bit 04: Earth location questionable -- fails reasonableness check. bit 03: Earth location questionable because of antenna position check [rs060794.doc & rs062094.do1] bit 02-0: spare 3 I*4 通道质量标记：(all bits off implies a good calibration) bit 31-6: spare bit 5: No good blackbody counts for scan line bit 4: No good space view counts for scan line bit 3: No good PRTs for this line bit 2: Some bad blackbody view counts for this line bit 1: Some bad space view counts for this line bit 0: Some bad PRT temps on this line 4 I*4 扫描视场质量标记：(all bits off implies acceptable data) bit 31: spare bit 30: set if secondary calibration used bit 29-21: spare bit 20-1: bit n set to 1 if brightness temperature in channel n is unreasonable or has not been calculated due to calibration problems. Bit 0: set if all channels are missing.

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国家卫星气象中心（NSMC） NOAA系列极轨气象卫星数据格式

2、AMSU-A L1C数据文件格式

AMSU-A L1C数据文件为二进制四字节（I*4）直接文件存取。文件的逻辑记录长度为768字（3072字节）。AMSU-A有15个通道，每条扫描线有30个扫描点，每条扫描线数据构成一个数据记录。该文件由1个头记录和N个数据记录组成。具体格式如下：

（1）头记录格式 字序号 字数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23-67 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 3x15 数据类型 C*3 C*1 C*3 C*1 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 I*4 填充符 原始1B数据生成地点的缩写符号 填充符 1C格式版本号 1C格式版本发布的年号（year） 1C格式版本发布的年中的日期号（day of year） 本数据集中头记录占的记录个数 卫星标志（如：14表明NOAA-14） 探测仪器代号（如：5=HIRS；6=MSU；10=AMSU-A； 11=AMSU-B） 卫星大致高度（KM*10） 卫星大致轨道周期（秒） 轨道号（从卫星发射入轨后开始记数） 数据集开始的年份（year） 数据集开始的日期号（day of year） 数据集开始的世界时（UTC）时间（time of day；毫秒） 轨道号（结束） 数据集结束的年份（year） 数据集结束的日期号（day of year） 数据集结束的世界时（UTC）时间（time of day；毫秒） 本数据集中的扫描线数 丢失的扫描线数 AMSU-A天线订正版本号（0=未有进行订正） 备份 转换系数 AMSU-A通道1-15的3个温度-辐射率转换系数： （1）通道中心波数（*10^6）; （2）常数c1（*10^6）;（3）常数c2（*10^6）。 备用 数据描述 一般信息 数据集生成地点的缩写符号 68-768 701 I*4

（2）数据记录格式 字序号 字数 数据类型 - 18 -

数据描述 扫描线信息