微波輻射計(jì)是一款被動(dòng)式地基微波遙感設(shè)備，微波遙感起步晚于可見(jiàn)光和紅外遙感。微波輻射計(jì)主要用于中小尺度天氣現(xiàn)象，如暴風(fēng)雨、閃電、強(qiáng)降雨、霧、冰凍及邊界層紊流。對(duì)于短時(shí)間內(nèi)生成或消散的中小尺度天氣災(zāi)害，雖然只是地區(qū)性的，但部分事件危害性較大。在目前中尺度天氣現(xiàn)象監(jiān)測(cè)過(guò)程中，探空氣球和天氣雷達(dá)是常用的手段。探空氣球會(huì)受到使用時(shí)間和空間的限制；天氣雷達(dá)資料基本局限于降雨過(guò)程無(wú)降水時(shí)的欠缺；在離地面5公里范圍內(nèi)衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)存在較大的誤差。被動(dòng)式地基微波輻射計(jì)的出現(xiàn)，*上述研究方法監(jiān)測(cè)方面的空白，是其有效的補(bǔ)充手段。

微波輻射具有獨(dú)立工作能力，能在幾乎各種環(huán)境條件工作， 非常適合于自動(dòng)天氣站。用于反演完整的大氣廓線，反演數(shù)據(jù)和原始數(shù)據(jù)全部保存。提供完備的顧客定制或標(biāo)準(zhǔn)算法。主要應(yīng)用如下：對(duì)流層剖面的溫度、濕度和液態(tài)水，天氣和氣候模型研究，衛(wèi)星追蹤（GPS，伽利略）濕/干延遲和濕度廓線，臨近預(yù)報(bào)大氣穩(wěn)定性（災(zāi)害性天氣檢測(cè)），溫度反演檢測(cè)、霧、空氣污染，校準(zhǔn)云雷達(dá)，濕/干延遲改正VLBI。微波遙感可用于地表植被、土壤水分的遙感研究。

accurate boundary layer temperature profiling （resolution 50 m up to 1000 m） due to elevation scanning retrieval @ 54.8/56.66/57.3/58.5 GHz

humidity profiles （up to 10000 m, resolution 350 m）

tropospheric temperatureprofiles （up to 10000 m, resolution 250 m）

HATPRO 多通道微波輻射計(jì)可用反演的數(shù)據(jù)類型: 

LWP （Liquid Water Path液態(tài)水路徑 ＝ 積分液態(tài)水含量）,RMS noise 2 g/m^2, absolute accuracy +/- 20 g/m^2, 

IWV （Integrated Water Vapor 積分水蒸汽）, absolute accuracy 0.4 kg/m^2,

Wet/Dry Delay

對(duì)流穩(wěn)定指數(shù)反演（包括TTI, KI, CAPE, SI, LI, Showalter）

云底高度和液體水廓線（需紅外輻射計(jì)）

溫度分辨率: zui小1s（邊界層掃描200s, 可選其他積分時(shí)間，zui大30min

系統(tǒng)溫度噪音: 濕度廓線: 400 K typ., radiometric resolution @1 sec integration time=0.07 K RMS.

溫度廓線: 600 K typ., radiometric resolution @ 1 sec integration time=0.10 K RMS

亮溫精度: 0.5 K

亮溫范圍: 0-500 K

通道帶寬:   濕度：200 MHz for channel 1-7 of humidity profiler, 

            溫度：220 MHz forchannel 1-4 （51.28-54.94 GHz）, 600 MHz for channel 5 （56.66 GHz）, 1 GHz for channel 6 （57.3 GHz） and 2 GHz for channel 7 （58.5 GHz） of temperature profiler

IF頻帶干擾發(fā)射器（例如如手機(jī)）對(duì)測(cè)量結(jié)果無(wú)干擾

并行設(shè)計(jì)的信道帶寬

接受技術(shù): Direct detection filterbanks, parallel detection of all channels （* duty cycle, one dedicated detector for each channel） allows for accurateboundary layer selection （important to improve channel sensitivity for boundary layer profiling）, receivers based on LNA-MMIC fully integrated planar technology Thermal receiver stabilisation: receivers and optics are thermally stabilized to < 30mK over full operating temperature range, minimizes calibration time

Elevation scanner: +/-90° （horizontal to zenith）

天線束寬度: 3.6° HPBW for humidity profiler, 1.8° HPBW for temperature profiler, sideobe level < -30 dBc

標(biāo)定: 內(nèi)部黑體和外部液氮，內(nèi)部溫度靶自動(dòng)標(biāo)定增益，校準(zhǔn)和內(nèi)置的噪音標(biāo)準(zhǔn)，濕度廓線通道校準(zhǔn)

氣象站: 溫壓濕地面氣象參數(shù)、降水狀況和GPS時(shí)鐘

重型鼓風(fēng)機(jī)系統(tǒng): 140 Watts blower prevents formation of dew and accumulation of rain drops on radome （in combination with hydrophobic coating of microwave window）, blower can be powered separay from radiometer for maximum UPS holdup time

露點(diǎn)鼓風(fēng)加熱系統(tǒng)： 1800 Watts heater prevents formation of liquid water on radome during fog conditions （* rel. humidty） 

儀器基座: Anodized ed aluminium stand, weight 25 kg, 4 levelling feet, anchor points to withstand storm conditions, loadable with additional weight,inclination levellers for horizontal instrument alignment

外置液氮標(biāo)定裝置: insulated box with pyramidal foam absorber （15 litre filling）, anodized aluminium frame with planar reflector 60 m power cable, 60 m data cable: weather proof, UV/ rodent resistant, fiber optics data cable for lightning protection

功耗: 90-240 V/AC, 50-60 Hz, 300 Watts for heating up, 120 Watts continuous, dew blower: 150 Watts max.

操作環(huán)境溫濕度: -50°C to +50°C, 0%-* humidity

重量: 60 kg, dew blower 7 kg, heater module 2 kg

運(yùn)輸盒: 2 boxes for instrument and accessories

軟件：

帶嵌入式系統(tǒng)，無(wú)需PC操作

自動(dòng)數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)校準(zhǔn)

數(shù)據(jù)質(zhì)量控制。

系統(tǒng)保存level 0數(shù)據(jù)-電壓數(shù)據(jù)，level 1數(shù)據(jù)-電壓轉(zhuǎn)換的亮溫?cái)?shù)據(jù)，level2數(shù)據(jù)-反演出的大氣數(shù)據(jù)

在線顯示以上數(shù)據(jù)

RS-232 interfacing with host PC （115.2 kBaud）

自動(dòng)運(yùn)行模式和斷電后恢復(fù)

自動(dòng)調(diào)整方位

Web接口，遠(yuǎn)程控制

全天空掃描

數(shù)據(jù)圖形化顯示