热带气旋是影响全球最严重的一种自然灾害,它是具有暖心结构的天气尺度的低压系统。热带气旋起源于热带海洋上,常规观测通常难以对其进行探测,因此,卫星遥感在监测热带气旋的发生、发展方面具有很大的优势。为了实现对快速变化的台风、暴雨等灾害性天气系统的有效监测,需要发展静止轨道微波探测,而静止轨道微波探测需要考虑毫米/亚毫米波才能克服天线口径对地面分辨率的制约。本文在发展静止轨道微波遥感探测技术方面做了有益的尝试,计算了水汽吸收通道和氧气吸收通道附近的权重函数,在毫米/亚毫米波段开展了敏感性试验,确定了探测热带气旋的最佳通道组合,分析了热带气旋在毫米/亚毫米波段的辐射特性。首先,利用典型层云和积云降水以及台风降水的雷达探测资料,分析了卫星降水观测对空间分辨率的要求。分析结果表明,30公里的空间分辨率是卫星降水观测的基本要求。与此同时,利用美国标准大气廓线以及云模式模拟输出的热带气旋云雨大气廓线,计算了热带气旋不同位置,全球不同地区不同季节毫米/亚毫米波段微波大气透过率权重函数。对热带气旋不同位置的权重函数峰值高度的分析结果显示:对流层低层的大气温度可以选择118GHz通道的远翼频点来探测,而对高层大气温度进行探测时,选择425GHz通道的远翼频点较为合适。在湿度探测方面,183GHz通道组合适合探测对流层中层大气的湿度,高层大气湿度的探测应该首先考虑380GHz通道组合来实现。根据温度探测通道和湿度探测通道的权重函数分布,鉴于国内现有遥感仪器的制造水平,建议选择118GHz三个通道与425GHz八个通道共11个温度探测通道和183GHz三个通道与380GHz五个通道共8个湿度探测通道作为未来静止轨道微波探测的候选通道。其次,通过敏感性试验的分析,从辐射亮温的角度进一步验证了118GHz通道、425GHz通道、183GHz通道和380GHz通道对不同高度层大气的探测能力,并得出大气温度和湿度反演会互相影响,需要采取同步反演的方法反演大气温湿廓线,而进行温度和湿度反演时,还必须要考虑冰态水凝物的散射的结论。云中水凝物粒子的敏感性分析还表明,118GHz是重要的降水反演通道。第三,在上述两步工作的基础上,利用威斯康星大学非流体静力学中尺度云模式模拟热带气旋Katrina的基础数据集所提供的温湿廓线和云水、雨水和雪等水凝物廓线,完成了183GHz、380GHz水汽吸收线和118GHz、425GHz氧气吸收线附近微波通道亮温正演。分析结果再次表明:118GHz对液态粒子的存在比较敏感,具有很好的降水反演潜力;而380GHz通道和425GHz探测通道对中高层大气中的冰态粒子都有很好的响应,可以用于冰云的探测。本论文利用云模式模拟的基础数据集,通过微波辐射传输模式模拟水汽和氧气吸收通道的亮温,展示了毫米/亚毫米波在探测热带气旋不同云区的应用前景,希望本论文研究的成果能成为未来静止轨道微波辐射计通道选择和指标确定的依据,同时也为以后大气温湿廓线的反演以及热带气旋降水的反演提供帮助。