红外线卫星云图 - 360文档中心

卫星云图的识别和图像的物理意义培训课件

卫星云图的识别和图像的物理意义
卫星云图的基本特征
一、可见光云图的特征二、红外云图的特征三、可见光云图与红外云图的比较四、水汽图特征
气象卫星图象识别和分析的基础
弄清遥感仪器的观测通道、特征及用途以2004年10月19日发射成功的FY-2C 为例
通道 CH1 CH2 CH3 CH4 CH5
可见光云图上的色调
反照率最大（最白）
积雨云（Cb）
反照率较大（白）
反照率大（灰白）
多层云高山积雪厚卷云
薄中高云
反照率小（灰色）
沙漠晴天积云陆地单独出现卷云
反照率较小（较黑）
草地森林
反照率最小
（最黑）
海洋
注：在电视上看到的海洋是蓝色、陆地是绿色，是伪彩色。根据相同的反照率加一种颜色。
而反射太阳辐射取决于入射到目标物的太阳辐射及目标物的反照率两个因素。
反照率对可见光云图上色调的影响：在一定的太阳高度角下，物体反
照率越大，它的色调就越白；反照率越小，色调越暗。
太阳高度角对可见光云图上色调的影响：在可见光云图上，目标物的色调还
与太阳高度角有关，太阳高度角高，光照条件好，图片色调越亮。
例如：气旋、台风、是涡旋结构锋面、急流、赤道辐合带等为带状云系。
水汽图
以6.7微米为中心的吸收带是水汽强吸收带，在这一带内，水汽一面吸收来自下面的辐射，同时又以自身温度发射红外辐射。如果大气中水汽含量愈多，吸收来自下面的红外辐射愈多。达到卫星的辐射愈少，由这一吸收带得出的图象称为水汽图。
通常在水汽图上色调愈白，表示水汽愈多，色调愈黑，水汽越少。
卫星
Skyscraper
Tree

卫星云图的云状分析

卫星云图的云状分析提要随着卫星云图的日益普及，云图在预报中的使用越来越多，本文就卫星云图使用中的有关问题作了一些探讨，供大家参考。

关键词：卫星云图云状分析天气系统一、卫星云图的种类按卫星轨道分，可分为极轨卫星云图和同步卫星云图，目前大多使用的是三种同步卫星云图：可见光云图，红外云图和水汽云图。

可见光云图(VIS)利用云顶反射太阳光的原理制成，故仅能于白昼进行摄影。

可见光卫星云图可显示云层覆盖的面和厚度，比较厚的云层反射能力强，在可见光卫星云图上，会显示出亮白色，云层较薄则显示暗灰色，还可与红外线卫星云图结合起来，做出更准确的分析。

红外云图(IR)利用卫星上之红外线仪器，来测量云层之温度。

其中，温度低的云层会以亮白色来显示，也就是此处的云层较高，而暗灰色的部分则代表云层高度较低，因为越接近地面的云层温度越高。

简单而言，即以云顶的不同温度来判断云层的高度。

水汽云图(WV) 卫星接收到的辐射决定于水汽含量，大气中水汽含量越多，发射的辐射越小；水汽含量越少，大气低层的辐射越可以透过水汽到达人造卫星，则人造卫星接收的辐射越大。

在水汽图上，色调越白，辐射越小，水汽越多；否则越少。

对于6-7μm水汽带，卫星测得的辐射来自对流层中上层，故水汽图反映大气上层水汽的空间分布。

但对低层水汽不敏感，这是其不足之处，使用中应与其它云图相结合，作综合判断。

二、卫星云图的典型云系识别2.1 几种基本云的识别卷云：高度最高，温度最低，反照率低。

中云(包括高层云和高积云)：反照率有的大有的小，温度较低，范围较大。

积云和浓积云：在云图上实际为积云群，表现为带状，线状和细胞状结构，其上多皱纹，多起伏和不均匀，造成这种现象的原因是积云内部高度不同，云顶温度不一致，厚度有参差，云的形状不规则。

积雨云：反照率高，温度也低，高空风垂直切变小时呈圆形，较大时呈椭圆形，并出现卷云砧，尺度为几十至几百公里，初生时尺度较小，边界光滑，成熟后云体较大，顶部出现向四周散开的卷云羽，消亡时色调变暗，为一片松散的卷云。

卫星云图分析

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表2 一些主要云和地面目标物的反照率
云和地面目标物
积雨云积雨云卷层云积云，层积云层积云层云沙漠层积云积雪层云卷云卷层云晴天积云中云(高层高积云) 沙地沙地和矮树林植被海洋,湖泊,河流
主要特征
大而厚小，云顶在六公里左右厚，下面有中低云和降水陆地上，云量>80% 陆地上，云量>80% 厚，出现在洋面上，云厚约0.5公里白砂洋面成片旧雪,已有3-7天,大部分在森林地区新雪薄洋面上薄,单独出在陆地上. 单独在陆地上陆地上云量云量>80% 中等厚度谷地、平原、坡地，
2
我国成功发射“风云二号”D气象卫星

2006年12月8日，北京时间8 日8时53分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭，成功将“风云二号” Ｄ气象卫星送入预定轨道。经过一系列控制，卫星将最终定点于东经86.5度赤道上空。
3
2006年12月8日我国成功发射“风云二号”D气象卫4

在GMS云图上，我国处于观测区的西北边缘，不仅云图畸变很大，还不能看到从西边过来的天气系统。而从西伯利亚南下的冷空气，从西藏高原上东移的天气系统以及从印度洋上北上的暖湿气流都对我国天气有十分重要影响。

有了风云二号气象卫星以后，从我国西面过来的天气系统将处于它的监视范围之内。风云二号气象卫星的导风资料，将填补印度洋上的广大资料空白区。
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图1 可见光和红外云图的比较
可见光云图的西北侧E处色调很暗，这是因在该处太阳高度角太低，光照不足之故；图上，越往东南，太阳高度角越大，云色调越白。相应在红外云图上E处，由于该时已是深秋时刻，地表的温度较低，显现较浅的色调。图中A—B为白色卷云带，之下为中低云区，之南M处为较厚的中低云区。在红外云图上，越往南，温度越高，色调越暗。

气象卫星云图

5.中云与层云（雾）的区别
在可见光图上中云与层云（雾）都呈片状的白色，但是中云与高空槽、锋面、气旋相关，范围大；层云（雾）的尺度要小，而且其边界光滑整齐。
6.夜间层云和雾与地表的区分
夜间层云和雾与地表的区分有以下几种方法：晴空夜间地表的一些固定参照物，如河流、湖泊、海岸线和山脉等地理目标物都有较清楚，当有层云（雾）覆盖时，则没有固定地面目标物出现。
·对给定的T（z），卫星在水汽通道测量的辐射决定于水汽含量。水汽越多，透过率越小，卫星接收的辐射越小，因此根据卫星测量的水汽辐射可以推算大气中水汽分布。 ·在水汽图上，色调愈白表示大气中水汽含量愈多，反之就愈少。
比较水汽图和红外云图，发现水汽图有以下特点：
1、在水汽图上，积雨云也卷云的表现十分清楚，其特征与红外云图类同； 2、难以在水汽图上见到地表和低云（低于850百帕），其反射的辐射被大气全部吸收而不能到达卫星； 3、在水汽图上的水汽表现远比红外图上的云区要宽广，因为在没有云的地方仍然有水汽存在；因此在水汽图上水汽区比云区要连续完整； 4、在水汽图上色调浅白的地区是对流层上部的湿区，一般与上升运动相联系；色调为黑区是大气中的干区，相应大气中的下沉运动。
三、水汽云图
水汽云图：
以6.7微米为中心的吸收带是水汽强吸收带，在这一带内，卫星接收的是水汽发出的辐射，水汽一面吸收来自下面的辐射，同时又以自身温度发射红外辐射。如果大气中水汽含量愈多，吸收来自下面的红外辐射愈多，到达卫星的辐射就愈少。所以由卫星测量这一吸收带的辐射就能推测大气中水汽含量。由这一吸收带得出的图象称水汽图。
·由于地表和大气的温度随季节和纬度而变，所以红外云图上的色调表现有以下几个特点：
1、红外云图上地面、云面色调随纬度和季度而变化在红外云图上，从赤道到极地，色调愈来愈变白，这是由于地面和云面的温度向高纬度地区递减的缘故。同一高度上的云，愈往高纬度，云顶纬度降低，其低云比中高云尤为明显。这就造成了在高纬度地区，低云和地表面的色调同中高云的色调很相近，这种现象在冬季最明显，而且尤其是在夜间，最不容易区分出冷的地表面上空的云。在冬季热带和副热带地区，地表面和高云的温度差达100℃以上，在云图上有明显的反差；但是大陆极地区域，这种温度差不到 20℃，这就是说在高纬度地区地表和云之间的温度差很小，所以在红外云图上只有很小的色调反差，不容易将云与冷地表区别开，云的类型也难以区别。 2、红外云图上水面与陆地色调的变化在冬季中高纬度地区，海面温度高于陆地温度，因此海面的色调比陆面要暗。但是到夏季，陆面的温度要高于海面温度，特别是在我国北方沿海地区，还不到夏季白天陆地增温较快，如山东半岛地区就表现为较暗的色调。如果陆地与水面的温度相近，则它们的色调相近，水陆界线也不清楚。在白天的陆地上，干燥地表的温度毕变化较大，其色调变化也大，潮湿或有植被覆盖的地区，温度变化较干燥的地区小，其色调变化也较小。

卫星云图的识别

卫星云图的识别一、卫星云图的分类卫星云图可以根据卫星所接受的波长范围分为三类：1.红外图像（ IR）：波长区间 10.5 至 12.5um2.可见光图像（ VIS）：波长区间 0.4 —1.1um3.水汽图像（ WV）：波长区间 5.7 至 7.1um红外云图红外云图的色调决定于物体的温度，反映了地面和云面的红外辐射或温度的分布。

浅色调表示红外辐射小，温度低；暗色调表示红外辐射大，温度高。

所以云顶高度越高，其温度越低，云的色调越白。

红外云图的优点是可区分不同层次的云。

缺点是因为温度相近的关系，不能区分地面和低云。

可见光云图可见光云图中亮度与星下底物表面的反照率相关很好。

图像较黑的色调代表低的亮度（低的反射辐射强度）；较亮的色调代表高亮度。

高反照率的云，云厚度大，云中水含量高，云滴的平均尺度小；低反照率的云，云厚度小，云中水含量低，云滴的平均尺度大。

可见光云图的优点是分辨率高，可区分地面和低云，云的纹理清晰。

缺点很明显，因为仅靠目标物反射，所以夜间资料不可用。

水汽云图波长 6-7um 附近是以水汽为吸收体的一个谱区。

在强吸收带中，到达卫星的辐射主要来自对流层上部。

水汽图像和红外图像一样，把接收到的辐射转换为温度来显示。

对流层上部高湿区显的亮（冷），低湿区显得暗（暖）。

即使对流层上部很干燥，近地层大气仍然可能很湿。

水汽云图优点是，可提供大气水平运动信息。

缺点是其主要反映了 400hPa-600hPa的水汽，对于其他吸收谱区无法显示。

二、云图识别判据：在卫星云图上，云的识别可以根据以下六个判据：结构型式、范围大小、边界形状、色调、暗影和纹理。

1结构形式在云图上，所谓结构型式是指目标物对光的不同强弱的反射或其辐射的发射所形成的不同明暗程度物象点的分布式样，这些物象点的分布可以是有组织的，也可以是散乱的，即表现为一定的结构型式。

卫星云图上云的结构型式有带状、涡旋状、团状（块）、细胞状和波状等。

由云的结构型式有助于识别云的种类和云的形成过程，如：冬季洋面的开口细胞状云系，是由积云或浓积云组成，它是冷空气到达洋面受海面加热变性而形成的；大尺度的带状云系主要是由高层云和高积云组成的；团状云块一般是积雨云等。

如何识别卫星云图

识别卫星云图卫星云图是气象卫星从高空拍摄、发回地面的地表黑白照片，卫星上装有不同的感光仪器，地面工作站便可接收不同的云图。

目前我国接收的云图主要有红外云图、可见光云图及水汽图等。

电视节目中通常使用的云图，就是红外云图通过计算机处理、编辑而成的假彩色动态图片，人们不仅能够纵览云飞，还可推知其发展变化，预知未来天气。

若地球表面为一片晴空区，卫星观测到的是从地面发向太空的红外辐射信息，表现为黑灰色；黑色越深，表示地面辐射越强，天气越晴好。

当某地上空有云雨覆盖，卫星观测到的则是从云顶发向太空的红外辐射，表现为白色或灰白色；颜色越白，表示辐射越弱，气温越低，云系越厚越密实，降雨强度也就越大。

晴空区与云雨区之间的过渡区，则为深灰、灰、浅灰色云系，表明有不同厚度的云而无明显降水。

人们从每天播放的卫星云图照片上，经常看到有形状各异的云系，气象学家称之为云图系统，其实是各种天气系统在云图照片上的表现形式。

比如，人们一目了然的夏季台风，是一片呈螺旋性旋转的巨大云团，有人称之为大气“飞蝶”，它以每秒数十米的强风速呈逆时针方向旋转的同时，又以每小时数十公里的运行速度向我国沿海袭来。

正因有了卫星云图，在其生成之初就被人们发现，因此现代台风预报水平己显著提高。

夏季另一主要云图系统，就是西北太平洋上的大片黑灰色无云区，那就是夏季天气的主角-----西太平洋高压。

它经常是很不规则的扁圆形，横躺于台湾省以东洋面至我国中东部大陆。

黑色越深、范围越广，表明其强度越大、气温越高，稳定控制的时间也越长，人们形象地称其为“黑洞”。

夏季长江中下游等地的高温热浪，多是它一手制造的。

研究气象的方法

风
一.风向:风的来向二. 风速: 公尺/秒节=里/时 (1里=1.85公里) 三.空气由高压流向低压
卷状云,层状云和积状云
湿度(乾湿球温度计) 湿度(乾湿球温度计)
湿度
一.利用乾湿球温度计测量二.相对湿度=实际水气量/饱和水气量)x100% 三.在定温下, 一定体积的空气能容纳的水气量是固定的. 四.温度愈高,饱和所需的水气量愈多(见图) 五.当相对湿度达 100%, 表示水气饱和,开始发生凝结作用.
饱和水气压曲线图
露点温度
降温降至开始发生凝结的温度 =降温至相对湿度100%的温度 =降温至水气饱和的温度
想一想
如何让空气中的水气达到饱和而发生凝结?
认识天气图
高气压与低气压
高气压中心与低气压中心: (1)在天气图上,某个被等压线封闭起来的地区,中心气压比周围高, 称为高气压中心,以蓝色的H表示. (2)相反地,若中心气压比四周低,则为低气压中心,以红色的L表示. 一般而言,高气压经常带来晴朗天气,低气压则经常伴随著阴雨天气.
锋前A 降雨风向气压气温无西南下降高锋后B 有西北回升低
气压梯度力
气压梯度力科氏力
�气象雷达ຫໍສະໝຸດ 气象雷达则是放出电波,遇云中水滴会反射,以反射的强弱显示降水的强度
气象要素
温度湿度(乾球,湿球) 气压风向风速(公尺/秒) 云量(x/8).云种(卷云,积云,层云) 雨量(mm)
天气图----地面. 高空
气压
1毫巴 = 1百帕 = 100牛顿/平方公尺 1大气压 = 76公分水银柱(cm-Hg) =1033.6gw/cm2 =1013毫巴
研究气象的方法
*百叶箱 *探空气球 *气象飞机 *都卜勒雷达: 雷达回波 *气象卫星:卫星云图

卫星云图资料的天气预报应用与分析

卫星云图资料的天气预报应用与分析随着科技不断发展，卫星云图成为现代天气预报中不可或缺的一种工具。

卫星云图是通过卫星拍摄地球表面获取的云层图像，它可以让我们看到地球各地的天气情况。

卫星云图的应用除了预报天气，还可以用于气象灾害预警、农业生产等领域。

在本文中，将探讨卫星云图资料的天气预报应用与分析。

一、卫星云图的种类和特点目前，大多数国家都有自己的卫星云图系统，其中又分为红外线云图和可见光云图两种类型。

红外线云图是通过探测云层辐射的红外波段，在运用计算机技术对信号进行处理，将其转化为云层图像。

这类云图能够反映云层的温度和高度，便于分析天气系统的发展趋势和变化规律。

可见光云图则是通过摄像机拍摄地球表面云层的图像，这种云图不受天气影响，可以在皎月无云的夜晚进行拍摄。

由于这类云图是通过可见光线来捕捉云层图像，因此反映出的色彩非常丰富和生动。

无论是红外线云图还是可见光云图，它们具有实时性和广泛的适应性，可以用于全球各地的天气预报和气象研究工作中。

二、卫星云图在天气预报中的应用卫星云图作为天气预报中的一项重要工具，被广泛用于天气现象的识别、跟踪和预测等方面。

卫星云图可以通过反映云系的移动方向、速度和形态发展特征，识别气旋、台风、飞行员和寒潮等天气现象，为天气预报提供依据。

在天气预报中，卫星云图还可以用于辅助识别气旋的位置、强度和运动趋势等信息。

了解气旋的变化和走向，可以预报其可能带来的天气灾害，为灾害应对和减灾救援提供依据。

除此之外，卫星云图还可以在短时预报中发挥作用，卫星云图可以反映云量、云高、云厚等特征，进而预测准确的降雨过程，帮助旅游、交通等行业更好地安排工作。

三、卫星云图应用案例在中国，卫星云图已经得到了广泛的应用。

中国气象局每天都会发布全国卫星云图，帮助人们了解天气变化情况。

此外，卫星云图还被用于多个领域的天气灾害预警，例如，在中国，台风到来时，卫星云图会被用来预警。

在美国，卫星云图在预报洪水、林火等灾害方面，起到了巨大的作用。

卫星云图的云状汇总

卫星云图的云状分析提要随着卫星云图的日益普及，云图在预报中的使用越来越多，本文就卫星云图使用中的有关问题作了一些探讨，供大家参考。

关键词：卫星云图云状分析天气系统一、卫星云图的种类按卫星轨道分，可分为极轨卫星云图和同步卫星云图，目前大多使用的是三种同步卫星云图：可见光云图，红外云图和水汽云图。

可见光云图(VIS)利用云顶反射太阳光的原理制成，故仅能于白昼进行摄影。

可见光卫星云图可显示云层覆盖的面和厚度，比较厚的云层反射能力强，在可见光卫星云图上，会显示出亮白色，云层较薄则显示暗灰色，还可与红外线卫星云图结合起来，做出更准确的分析。

红外云图(IR)利用卫星上之红外线仪器，来测量云层之温度。

其中，温度低的云层会以亮白色来显示，也就是此处的云层较高，而暗灰色的部分则代表云层高度较低，因为越接近地面的云层温度越高。

简单而言，即以云顶的不同温度来判断云层的高度。

水汽云图(WV) 卫星接收到的辐射决定于水汽含量，大气中水汽含量越多，发射的辐射越小；水汽含量越少，大气低层的辐射越可以透过水汽到达人造卫星，则人造卫星接收的辐射越大。

在水汽图上，色调越白，辐射越小，水汽越多；否则越少。

对于6-7μm水汽带，卫星测得的辐射来自对流层中上层，故水汽图反映大气上层水汽的空间分布。

但对低层水汽不敏感，这是其不足之处，使用中应与其它云图相结合，作综合判断。

二、卫星云图的典型云系识别2.1 几种基本云的识别卷云：高度最高，温度最低，反照率低。

中云(包括高层云和高积云)：反照率有的大有的小，温度较低，范围较大。

积云和浓积云：在云图上实际为积云群，表现为带状，线状和细胞状结构，其上多皱纹，多起伏和不均匀，造成这种现象的原因是积云内部高度不同，云顶温度不一致，厚度有参差，云的形状不规则。

积雨云：反照率高，温度也低，高空风垂直切变小时呈圆形，较大时呈椭圆形，并出现卷云砧，尺度为几十至几百公里，初生时尺度较小，边界光滑，成熟后云体较大，顶部出现向四周散开的卷云羽，消亡时色调变暗，为一片松散的卷云。

卫星云图的识别

卫星云图的识别一、卫星云图的分类卫星云图可以根据卫星所接受的波长范围分为三类：1.红外图像（IR）：波长区间10.5至12.5um2.可见光图像（VIS）：波长区间0.4—1.1um3.水汽图像（WV）：波长区间5.7至7.1um红外云图红外云图的色调决定于物体的温度，反映了地面和云面的红外辐射或温度的分布。

浅色调表示红外辐射小，温度低；暗色调表示红外辐射大，温度高。

所以云顶高度越高，其温度越低，云的色调越白。

红外云图的优点是可区分不同层次的云。

缺点是因为温度相近的关系，不能区分地面和低云。

可见光云图可见光云图中亮度与星下底物表面的反照率相关很好。

图像较黑的色调代表低的亮度（低的反射辐射强度）；较亮的色调代表高亮度。

高反照率的云，云厚度大，云中水含量高，云滴的平均尺度小；低反照率的云，云厚度小，云中水含量低，云滴的平均尺度大。

可见光云图的优点是分辨率高，可区分地面和低云，云的纹理清晰。

缺点很明显，因为仅靠目标物反射，所以夜间资料不可用。

水汽云图波长6-7um附近是以水汽为吸收体的一个谱区。

在强吸收带中，到达卫星的辐射主要来自对流层上部。

水汽图像和红外图像一样，把接收到的辐射转换为温度来显示。

对流层上部高湿区显的亮（冷），低湿区显得暗（暖）。

即使对流层上部很干燥，近地层大气仍然可能很湿。

水汽云图优点是，可提供大气水平运动信息。

缺点是其主要反映了400hPa-600hPa的水汽，对于其他吸收谱区无法显示。

二、云图识别判据：在卫星云图上，云的识别可以根据以下六个判据：结构型式、范围大小、边界形状、色调、暗影和纹理。

1 结构形式在云图上，所谓结构型式是指目标物对光的不同强弱的反射或其辐射的发射所形成的不同明暗程度物象点的分布式样，这些物象点的分布可以是有组织的，也可以是散乱的，即表现为一定的结构型式。

卫星云图上云的结构型式有带状、涡旋状、团状（块）、细胞状和波状等。

由云的结构型式有助于识别云的种类和云的形成过程，如：冬季洋面的开口细胞状云系，是由积云或浓积云组成，它是冷空气到达洋面受海面加热变性而形成的；大尺度的带状云系主要是由高层云和高积云组成的；团状云块一般是积雨云等。

汶川地震前卫星热红外异常与云异常现象

万方数据图１２００８年４月２３日１４：３０卫星热红外图像Ｆｉｇ．１Ｔｈｅｓａｔｅｌｌｉｔｅｔｈｅｒｍａｌｉｎｆｒａｒｅｄｉｍａｇｅｏｎ１４：３０，Ａｐｒｉｌ２３，２００８中国西部地区广泛地被不断运移变化的云层所覆盖．而卫星红外图像只有在无云的情况下才能真实反映地表的热状态，因此，尽可能选择该期间云相对较少时的遥感数据进行对比分析。

图２所示为所挑选的震前典型红外亮温图像，图３所示为所挑选的典型电视云图。

分析发现如下。

１震前２０ｄ，青藏高原东缘出现源于印度板块、紧邻汶川穿过近３０００ｋｍ长的北东向条带状红外异常２００８年４月２３日．自印度板块及印度洋开始往中国大陆内部．由西南向东北方向出现一条北东方向延伸的异常热带（图１），其北东端延伸至北京以北约２５０ｋｍ（北纬４２０、东经１１９０附近），宽度１００～２００ｋｍ，长度近３０００ｋｍ。

该条带中段区域（即龙门山断裂带所在区域）的西侧紧邻震中，且在经过南北构造带（东经１０２。

－１０６。

）时发生了中断，中间出现约１５０ｋｍ宽的不连续区，如图２所示。

该现象一直持续到４月２４日；２５日开始受气象和云的影响而逐渐消失。

５月１Ｅｌ时．该现象再次出现。

由电视云图（图３）可见，此时中国西部地区上空虽被大片云层覆盖，但其中出现了条带状漏洞（即无云区），其地理位置与卫星红外热带的地理位置吻合。

值得注意的是．在５月３日１８：００至５月４日０：３０的卫星红外图像上。

尽管先前的热带因云团影响而被截断．但由西南向北东发展的热带依然从云间直插震中方向。

之后的８ｄ内，该现象受天气的影响时隐时现．以至高温条带逐渐消失。

到震前１ｄ，沿北东向的龙门山断裂转而分布有一条低温条带。

该冷带盘旋在震中上空不随风力而动．保持静止达６ｈ（如图２中５月１２日１３－３０图像所示），直到震后２ｈ消失。

该冷带的温度在＿４℃左右．比周围区域的温度低３０℃。

对照图３中５月１２日１３：３０的云图，可以判断该冷带为低云或雾。

中国气象红外云图

中国气象红外云图
中国的气象红外云图是一种特殊的云图，它利用高达10公里的红外线图像来直接把云层的状况展示出来。

这种图像能把云的类型、数量、分布和动向一目了然，是气象学家了解天气而精确预报的重要工具。

中国现在使用气象红外云图的目的是帮助预报气象和气候，以便于对未来天气或气候情况做出准确的预估。

这种技术主要用于改进每日短期预报，比如空气质量预报、洪水预警和天气雷达警报。

通过气象红外云图，天气和气候预报的准确性得到了极大的改善，从而更好地确保了人们的安全。

另外，利用红外光学成像技术来观察大气也非常有效，可以显示出大气中暂时隐藏的大面积云系统，有助于预报气候变化趋势和大气状态。

总之，中国气象红外云图是一项非常重要也非常有用的量化工具，它为改进气象科学提供了重要的贡献，也为人们更好地预防天气灾害带来极大的帮助。

课本(基础下)_各云层的云状及天气型态

248高中基础地球科学(下)附录1／各云层的云状及天气型态1>卷云：拉丁文的原意为卷曲的头发，像羽毛、发丝的形状，是由数量庞大的小冰晶所组成，云色亮白，在气流带动下形状常瞬息万变。

通常出现于晴朗的高空；但若转为卷积云或是卷层云，往往是天气将转坏的征兆。

2>卷层云：状似一片白色薄幕，若在日落时出现天空会呈现淡橘色，可能出现日晕或月晕。

卷层云出现时天气还算晴朗，但很快就会有转变，若逐渐向下延伸并变厚，天气将转劣并持续数天的降雨。

3>卷积云：由许多白色的小云块整齐的排列于空中，状似鱼鳞，俗谚有“鱼鳞天，不雨也风癫”一说。

卷积云若转为卷云，天气将维持晴朗，但若转为高积云且变厚，则表示将降雨。

4>高层云：由水滴及冰晶所组成，像一片屏幕般遮蔽大半到整个天空，颜色为淡灰至微蓝，比卷层云厚，较不透光，无法形成“晕”。

云层逐渐增厚或是积雨云消散时会出现此种云，通常代表着坏天气。

5>高积云：看起来像卷积云，但云块较大且数量很多，状似屋瓦或棋盘般排列得很整齐，有“瓦块云，晒煞人”或“天上鲤鱼斑，晒谷不用翻”的谚语，代表好天气且可持续数日；但当气流不稳定时，高积云常会因水气增加而逐渐变厚并造成降雨。

附录一2496>层云：为大片均匀的灰白色云层，可降下雨滴细小的毛雨。

透过层云观看太阳时，太阳轮廓清晰可见而不会出现晕环。

海上之雾被风吹向陆地时，也可能形成层云。

7>层积云：积云在水平方向连绵成层，可遮蔽部分至整个天空，呈灰白到暗灰色。

若从高海拔的山区俯视层积云顶部，即是一望无际的云海景观。

8>雨层云：范围广阔、灰暗连绵的云层，厚度可完全遮蔽阳光，代表着恶劣天气。

可持续数日的降雨，云状破碎且没有明显的云底。

9>积云：为垂直发展的云块，云底平坦、云顶成圆丘状，状似馒头。

若大气稳定，则垂直方向的发展不高，形成体积小的晴天积云；若对流运动强劲，积云的垂直发展旺盛，则会从积云转变成高耸、顶部如花椰菜的浓积云。

天气卫星云图

天气卫星云图
气象卫星云图，是以气象卫星之仪器拍摄大气中的云层分布，来寻找天气系统并验证地面天气图绘制的正确性。

除此之外还可以用来观测海冰分布、确定海面温度等与中长期天气预报相关的海洋资料。

此技术为可在单一影像上显现各种尺度天气现象，对天气分析与预报提供非常有助益的遥测资料。

大致而言，卫星云图可分为红外线卫星云图、可见光卫星云图以及色调强化卫星云图。

红外线卫星云图
红外线卫星云图利用卫星上之红外线仪器，来测量云层之温度。

其中，温度低的云层会以亮白色来显示，也就是此处的云层较高，而暗灰色的部分则代表云层高度较低，因为越接近地面的云层温度越高。

简单而言，即以云顶的不同温度来判断云层的高度。

可见光卫星云图
可见光卫星云图利用云顶反射太阳光的原理制成，故仅能于白昼进行摄影。

可见光卫星云图可显示云层覆盖的面和厚度，比较厚的云层反射能力强，在可见光卫星云图上，会显示出亮白色，云层较薄则显示暗灰色，还可与红外线卫星云图结合起来，做出更准确的分析。

卫星云图的观测原理

卫星云图的观测原理
卫星云图的观测原理是利用卫星携带的感光设备，通过对大气中的云、水汽等物质反射、散射和吸收太阳辐射的不同特性进行观测和测量，进而获取云的位置、形态、类型、高度和温度等信息。

具体原理如下：
1. 反射和散射：云体中的水汽和冰晶等粒子会反射和散射太阳光。

卫星通过感光设备记录到的云体反射和散射的光谱特征，可以推断云的存在、位置和形态。

2. 吸收特性：不同类型的云在特定的波长区域对太阳辐射吸收的特性不同。

通过测量不同波长区域的辐射量，可以推断云的类型和性质。

3. 红外辐射：卫星的红外探测器可以测量到云体散发的红外辐射。

不同类型的云在不同波长的红外辐射上表现出不同的特征，如云顶温度和云的高度。

通过对红外辐射的测量，可以获得云的温度和高度信息。

综合利用上述原理，卫星可以获取到地球大气中云的分布、密度、厚度、云顶温度和云的类型等信息，并将这些信息转换成图像或图表，形成卫星云图。

这些云图可以用于天气预报、气候研究和气象监测等领域。

二十四小时卫星气象云图

二十四小时卫星气象云图
卫星图像显示绿色。

绿色越深，地面辐射越强，天气越好。

当某地上空被云雨覆盖时，卫星观测到的是从云顶到太空的红外辐射，呈白色或灰白色。

意味着地面辐射弱，温度低，云系厚密，降雨强度大。

晴空区和阴雨区的过渡带通常被深灰色、灰色和浅灰色的云系覆盖，这意味着有不同厚度的云，没有明显的降水。

在电视上显示的卫星图像上，海面和海洋往往用绿色和蓝色来表示。

气象卫星从太空拍摄的可见光云图是利用云滴、冰晶等太阳光粗粒子散射产生的散射光拍摄的。

云图上的白色表示太阳光反射强，灰色和黑色的地方表示反射弱。

由于陆地的反射能力高于海洋，可见光云图上的陆地是灰色的，海洋是黑色的，被雪、冰和深云覆盖的区域一般是白色的。

扩展资料
根据卫星上仪器装置的不同，卫星云图可以分成两类:一类是由卫星上电视照相机所拍摄的云图,即电视云图；另一类是由辐射仪对地球大气进行扫描探测得到的云图。

在电视云图上，图像的黑白程度表示地表面和各类云对太阳辐射的反射率强弱，白色表示反射率最强，黑色表示反射率最弱。

扫描辐射仪探测到的卫星云图又分两种：
①用辐射仪测量云和不同性质地表面对太阳辐射可见光的某一波段（如0.52～0.73微米）的反射辐射强度时，由于不同种类的云和不同的地表的反射能力不同，可以得到一张与电视云
图相似的云图。

这种云图和电视云图一起，统称作可见光云图。

②用辐射仪测量在大气窗区波段（8.5 ～11微米）来自云顶或地表面放射的红外辐射。

这种观测值可以转换成云顶或地表面的辐射温度，用黑白层次表示温度的高低，由此得到一张由云和不同性质地表面的分布图像。

这种图像称作红外云图。

光的色散

为了进一步证明白光是由各种颜色的单色光组合而成的，牛顿还做了一个实验，他用棱镜将白光束分解为光谱后，再通过另一个顶角较大的倒置棱镜；他设想，由于第二个棱镜顶角较大，使不同色光的偏折大于第一个棱镜，所以不同色光又会会聚起来，在第二个棱镜后面的某一区域交选，如在这区域内置一屏幕，则屏幕上将重现出白光。这一实验成功了，从而证实了白光的确具有复杂的成份，并能分解成不同颜色的单色光。而棱镜不能再分解它们，且每一种颜色的光都有自己确定的折射率。这就是著名的“光的色散实验”。通过这一实验，牛顿为光的色散理论奠定了基础，并使人们对颜色的解释摆脱了主观视觉印象，从而走上了与客观量度相联系的科学轨道。同时，这一实验开创了光谱学研究的先端，不久，光谱分析就成为光学和物质结构研究的主要手段。
2、红外线
红外线最明显的作用是热作用。红外线对生物的作用主要是提高生物体的温度。影响生物的生长发育。人们制成了红外线灯用于加热物体、烘干油漆和谷物等，还可以用于理疗，治疗关节炎。
红外线温度计
3、紫外线紫外线最明显的作用是光化反应作用。阳光的杀菌作用主要集中于紫外线部分。人工制造的此紫外灭菌灯可以用于一般用具的消毒。利用紫外线发出的光对某些昆虫的吸引力，可以制成紫外诱蚊灯。
一、色散现象
探究活动：观察阳光的色散实验器材：阳光、三棱镜一块。实验中要注意思考出现的实验现象：光从斜射入三棱镜的一个棱面，适当调节棱镜的位置，你有什么发现？阳光经过棱镜后，在棱镜另一侧的光屏上会出现一条彩色光谱，其中各色光按红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序依次排列，这种现象叫做色散现象。
练习
1、最早通过色散揭开颜色秘密的科学家是牛顿，实验红橙黄绿蓝靛紫七种表明太阳光----白光是由色光混合成的。 2、紫外线是一种看不见的光，紫外线能杀死微生物，能使荧光物质发光，适当的紫外线照射有助于生物的生长发育，过量的紫外线照射对生物体造成伤害。 3、透明的物体的颜色是由它透过的色光决定的，反射的色光决定的不透明的物体的颜色是由它 4、白光主要由红外线、可见光和紫外线组成。植物最不喜欢的色光是绿光。