衛(wèi)星云圖與天氣預報.ppt

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氣象衛(wèi)星圖像及其在天氣預報中的應用江燕如2019年12月9日星期一,全球大氣探測的現狀,占全球面積70%以上的廣闊的海洋、高原、沙漠和兩極地區(qū)，常規(guī)大氣探測嚴重缺乏;（在我國西部尤為突出）.中、小尺度天氣預報和研究，在目前常規(guī)探測資料較密集的地區(qū)，時空密度嚴重不足(大網捕小魚).特種觀測資料（大氣化學觀測，如大氣臭氧、二氧化硫等）嚴重缺乏.利用衛(wèi)星空基平臺不受地域限制的優(yōu)勢進行全球大氣探測，是最終解決全球環(huán)境和氣候預報問題的關鍵.,氣象衛(wèi)星和衛(wèi)星氣象學在衛(wèi)星上攜帶有各種氣象觀測儀器，測量諸如大氣溫度、濕度、風、云和輻射等氣象要素以及各種天氣現象，這種專門用于氣象目的的衛(wèi)星稱為氣象衛(wèi)星。它的出現極大地促進了大氣科學的發(fā)展，在探測理論和技術、災害性天氣監(jiān)測、天氣分析預報等方面發(fā)揮了重要作用。從而促進了一門新的學科-----衛(wèi)星氣象學的形成。,氣象衛(wèi)星分類按衛(wèi)星軌道可以分為兩類：（1）極地太陽同步軌道衛(wèi)星，其衛(wèi)星的軌道平面與太陽始終保持相對固定的取向，衛(wèi)星幾乎以同一地方時經過世界各地。（2）地球同步氣象衛(wèi)星，又稱靜止氣象衛(wèi)星。衛(wèi)星相對某一區(qū)域是不動的。因而由靜止氣象衛(wèi)星可連續(xù)監(jiān)視某一固定區(qū)域的天氣變化。,風云1號氣象衛(wèi)星中國第一代極地太陽同步軌道氣象衛(wèi)星。衛(wèi)星發(fā)射二顆，分別為FY-1A和FY-1B，于1988年9月7日和1990年9月3日用長征四號火箭發(fā)射，衛(wèi)星三軸定向，每天繞地球為14圈。衛(wèi)星攜帶多光譜可見光紅外掃描輻射儀，它有五個通道，用于獲取晝夜可見光、紅外云圖，冰雪覆蓋、植被、海洋水色、海面溫度等。,風云2號氣象衛(wèi)星（系列）中國的靜止氣象衛(wèi)星。衛(wèi)星帶有多通道掃描輻射儀，一個可見光，二個紅外，其中一個是水汽通道，衛(wèi)星觀測時間分辨率為30分鐘；空間分辨率：對可見光（0.55～0.75μm）為1.25公里（星下點附近）、紅外（10.5～12.5μm）為5公里、水汽圖為5公里。,風云二號靜止氣象衛(wèi)星作用:獲取白天可見光云圖、晝夜紅外云圖和水氣分布圖;進行天氣圖傳真廣播，供國內外氣象資料利用站接收利用;收集氣象、水文和海洋等數據收集平臺的氣象監(jiān)測數據;監(jiān)測太陽活動和衛(wèi)星所處軌道的空間環(huán)境，為衛(wèi)星工程和空間環(huán)境科學研究提供監(jiān)測數據。風云二號衛(wèi)星應用的亮點:“雙星觀測、互為備份”；（1050E2.云圖特點;3.龍卷路徑特點,圖中有8個龍卷沿著高熱的公路移動(圖中粗黑色線為公路),草原和森林火災的監(jiān)測草原或森林發(fā)生火災的地區(qū)，溫度遠高于周圍地區(qū)。采用3.7μm波段，對高溫區(qū)特別敏感，利用3.7μm可以監(jiān)測林區(qū)和草原發(fā)生的火災。,,紅色部分表示內蒙古地區(qū)林區(qū)及草原火災圖象,衛(wèi)星監(jiān)測海面溫度氣象衛(wèi)星可以在紅外大氣窗區(qū)測量洋面、海面發(fā)射的輻射，按普朗克公式由這種輻射可以監(jiān)測洋面和海面溫度。由于大氣的吸收和視線的傾斜等原因，現有多種方法監(jiān)測海面溫度：①單通道海面溫度求取，建立全球海面溫度計算業(yè)務，這一技術在1980年前的業(yè)務中使用；②1981年以后，多通道海面溫度估算技術投入業(yè)務，這一技術較之以前有很大改進，包括消除云和水汽訂正，使計算結果精度有很大提高;上圖顯示了中國沿海地區(qū)海溫分布，深藍色是溫度較高的區(qū)域，淺藍色是溫度較低的區(qū)域,海面懸浮物質的監(jiān)測在海洋中，泥沙含量不同，其反射率也不同，氣象衛(wèi)星可見光通道0.58～0.68μm對水體含沙量的變化很敏感，很適于遙感泥沙含量。左圖為渤海灣水域含沙量分布圖，淺色區(qū)為高濃度懸沙區(qū)，暗色區(qū)為低濃度含沙區(qū)；右圖為長江口區(qū)水域含沙濃度分布圖，淺藍色區(qū)是高濃度含沙區(qū)。,植被的監(jiān)測利用綠色植被在可見光和近紅外波段中反射率的差異，葉綠素在近紅外波段的反射率顯著加大，并決定葉綠素含量，可監(jiān)測植被生長狀況。通常用NDVI=（Ch2-CH1）/（Ch2+Ch1）來表示。我國夏季植被分布狀況,,,,謝謝！,