气象卫星云图
航空气象学 9.1卫星云图及其应用
地球同步气象卫星[静止卫星,它位于赤道上 空,其轨道平面与赤道平面重合,运行周期和 地球自转周期相同.这是一种高轨道卫星,运 行高度约为36000KM.]
卫星云图的种类[常用卫星云图有三种:气象卫星
通过携带的电视照相仪和扫描辐射仪分别在可见 光波段和红外波段感应地球和大气的光辐射.分别 获得可见光云图和红外云图.卫星选用水汽吸收谱 段接收大气中水汽发射的辐射,可得到水汽图.]
卫星云图上云的识别
结构形式[带状;涡旋状;细胞状和波状等]
范围大小
云图上云系与天气系统尺度是一致的
边界形状
云图上的云和地表目标都具有一定的形 状,要区别图片上的物像是地表还是云, 就应识别各种不同云和物像的边界形 状.如急流卷云的左界光滑,细胞状云系 呈环状.层云和雾的边界一般整齐光滑, 边界的形状与地形走向一致.
红外云图上我国地表特征
通常,喜马拉雅山;横断山脉海拔高,加上积雪, 山顶温度与四周地面差别较大,色调常为灰 白色,也是树枝状;西藏高原为浅灰色,柴达 木盆地;塔里木盆地夏季温度高,色调较黑, 冬季为深灰色.
夏天,陆面温度比邻近海面温度高,所以辽东 半岛;山东半岛色调比海面的颜色深;而在冬 天,海面温度高于陆面,色调恰好相反.
积雨云[在VIS及IR云图中都表现得很亮,呈浓白
色,云顶较光滑,在积雨云的边界上常有纤维状卷 云砧]
中云[高层云和高积云]
在卫星云图上,由于高积云云块小于卫星仪 器的分辨率,所以无法将高层云和高积云区 分于,只能将高层云和高积云统称为中云.中 云在卫星云图上常表现为一大片形式有涡 旋状;带状;线状或逗点状.在可见光云图上 与锋面气旋相连的中云色调很白,纹理均匀, 呈一大片或带状,常伴着雨层云,同时有降水 出现.
卫星气象学课件:第5章 卫星云图分析基础0-1
卫星云图分析的主要内容有:
1) 区分不同通道的云图,即是可见光还是红外云图?
27
表5.1是各种云和地面目标物体的反照率,
可见:
①水面的反照率最低,厚的积雨云最大; ②积雪与云的反照率十分接近,所以仅从可见 光云图上的色调难以区别云和积雪; ③薄卷云与晴天积云、沙地的反照率也很接近, 也不易区别它们。
太阳耀斑区
水体反照率小在云图 上呈黑色。但是,如果太 阳光从水面单向反射到卫 星仪器内,在可见光云图 上会出现一片色调较浅的 区域,或是小而明亮的区, 这些区称做太阳耀斑区; 它表明水面有微波或水面 平静。
可见光图像的黑白程度表示地球和大气中各种云对可 见的太阳光的反射辐射强度(主要决定于物体的反射 率),故其观测原理与照相原理相似。
较黑色调代表低亮度(低反照率辐射强度)
较亮色调……
L
L ()
E ()sun
其中Eλ(∞)是入射大气顶的辐射,通常可以当作定值, ρL(λ)地面反照率,μsun是太阳天顶角的余弦。
太阳高度角对可见光云图上色调的影响
太阳高度角对可见光云图上色调的影响
太阳高度角对可见光云图上色调的影响
太阳高度角对可见光云图上色调的影响
青海湖
L
CR A
D T
1975年8月14日9:00(UTC)的可见光图像
可见光云图解释中存在的问题
1 区分云与地面雪盖:都较为白亮,容易混淆
…因此关于地表状况的地理知识在云图解释中极其重要。 山脉上覆盖的积雪在黑色无雪的山谷衬托下表现出白色 和树枝状。另外,与云不同,地面雪盖是准静止的,利 用动画显示的图像可以区分
气象卫星云图图像识别
北方锋面云系距台风中心 最近距离有9个纬距,台风 移向已受到锋面云系影响, 未来将逐渐向北转向。
专业人士应如何深入理解卫星云图?
ATMB
• 卫星云图是什么?它如何反应大气的状况 (运动,热力,不稳定)?
• 专业知识如何能跟卫星云图结合?
• 需要什么方法和工具来帮助使用卫星云图?
ATMB
不同方式观测的云: 地面 (左上); 飞机 (右上); 空间站 (左下); 静止卫星 (右下)
ATMB
100
50
0 1st 3rd Qtr Qtr
East West North
ATMB
GOES East is at
75 W above the equator. Florida is at around 85 W and
红外波段,波长1 mm-0.7μm,进一步可分为亚毫米波、远 红外、热红外和近红外分子的转动和振动是红外电磁波与物质 相互作用的主要机制。主要用于成像仪、分光计和辐射仪等
可见光波段,波长0.7μm -0.4μm。电子能级跃迁是主要机制 紫外光谱区,波长0.4μm -300A
X射线(300A -0.3A),γ射线( λ<0.3A)
ATMB
气象卫星的种类
ATMB
极轨卫星(绕极地,~850 km,被动) 空间分辨率高:~1 km, 时间分辨率低:12 hr 空间覆盖面积小 不适合监测对流天气和短时预报
气象卫星云图图像识别 及分析应用
提纲
ATMB
1、前言 2、卫星云图的基本知识 3、气象卫星云图的判识依据 4、主要天气系统的云型特征 5、卫星云图在强对流 台风 暴雨等天气系
统分析中的应用
卫星气象学课件:第6章 中纬度天气系统的卫星云图分析3
第三节 卫星云图分析高空天气系统
一、利用卫星云图分析500hPa槽线
在高空槽线的前后,大气的垂直运动和气流方 向有明显的改变,反映在云系上也明显不同, 我们根据高空槽前后云系分布的差异就能定出 高空槽线的位置。
1、由逗点云系或积云变稠密区确定槽线
逗点云系发展阶段不同,槽线确定的方法也不完全相同。 一般有以下几种情况: ①逗点云系初生时槽线的确定:逗点云系初生时,只表 现为“S”形的后边界,这时的槽线定在云系的后边界处; ②逗点云成熟时槽线位置:如图6.28(a),逗点云系成 熟时常表现成尺度较大的涡旋结构和尾部云带, 这时槽线定在涡旋中心到尾部 云带的断裂处;
2、云贵-华南地区的南支槽云系
三、青藏高原上的切变云系
1、春季青藏高原上的切变线云系 南槽北脊反相形势 两高压形势下的切变线云系 锋面切变线云系
2、夏季青藏高原上的切变线云系 暖高压南侧的切变线云系 两高压间的切变线云系
四、卫星云图识别高空高压脊线
1、狭脊(南北幅度很大的脊)
当大气环流盛行经向环流时,就出现深槽狭脊,高空 脊的南北幅度很大,东西方向的宽度很窄,所以称它为 狭脊。在狭脊的脊线附近,垂直运动符号有急剧变化, 脊前为下沉运动,脊后为上升运动,所以云一过脊线就 立即消失,因此脊线的东面是少云或无云区,与狭脊相 联的云区比较窄,南北幅度较大,脊线的位置就定在云 带的前边界或靠前一点的地方。有时候,脊前的下沉运 动特别明显,尤其是当出现阻塞高压的情形中,高空高 压脊线定在云带前面几个经度的地方。(分析图册5-8中 的图5-19)
①大振幅盾状卷云区(深槽): 云系的南北幅度也大,云带的北 端表现为反气旋弯曲的卷云带, 槽线定在云带后界或靠后的地方;
卫星云图
可见光和红外云图还同时提供了大量无云覆盖区的地面信息。可见光云图可反映地表裸地、岩石、森林、作 物、草场、湖泊等不同覆盖物的反照车特性,而红外则可反映地表和海洋表面的热力学温度。因此云图也被广泛 应用于社会经济活动的许多方面,如作物产量预报,森林火灾监测,海洋渔区的确定等。
图像处理
有时在卫星红外云图分析时需要知道云顶的温度,例如,在估计对流云的降水量分布时,需要知道低温的云 区范围。卫星云图的增强显示装置,可以将红外云图显示成7~9个不同黑白色调的图像,其中每一色调表示一个 确定的温度范围,由此可以看出云顶温度(或云顶高度)的分布。有时为了某种特殊需要,也可使用此装置将某 一个或某几个温度范围的区域显著地突出出来。如果将这种装置的黑白显示器改为彩色显示器,就可以得到不同 颜色表示不同温度范围的彩色云图,叫做伪彩色云图。
卫星云图
由气象卫星自上而下观测到的地球上的云层覆盖和地表 面特征的图像
01 简介
03 识别方法
目录
02 分类 04 应用
05 分辨率
07 图像分析
目录
06 图像处理 08 研究发展
卫星云图(学名:satellite cloud imagery),由气象卫星自上而下观测到的地球上的云层覆盖和地表面 特征的图像。接收的云图主要有红外云图、可见光云图及水汽图等。利用卫星云图可以识别不同的天气系统,确 定它们的位置,估计其强度和发展趋势,为天气分析和天气预报提供依据。在海洋、沙漠、高原等缺少气象观测 台站的地区,卫星云图所提供的资料,弥补了常规探测资料的不足,对提高预报准确率起了重要作用。
基于卫星云图的气象预测技术研究
基于卫星云图的气象预测技术研究随着科技的不断进步,气象预测技术也在不断地更新换代。
而基于卫星云图的气象预测技术无疑成为了其中最为重要的一种。
本文将探讨该技术的应用和局限性,并探索可能存在的解决方案。
一、基础介绍卫星云图是一种根据卫星通过地球大气圈时所捕捉到的云图来预测天气的技术。
这种技术可以让气象学家们更好地预测未来的天气,能够帮助大家更好地应对自然灾害,同时也可以让人们更好地规划生产和生活。
目前,卫星云图技术已经广泛地应用于气象预测中,并发挥出了重要的作用。
二、卫星云图的优势相比传统气象预测技术,基于卫星云图的气象预测技术有着明显的优势。
首先,这种技术可以覆盖广阔的区域。
卫星可以扫描广阔的气象区域,帮助气象学家们获得更广泛的天气数据。
其次,基于卫星云图的气象预测技术可以实现实时更新。
气象学家们可以随时通过这种技术来获取最新的天气数据,并对未来的天气进行预测。
此外,卫星云图技术还可以提供更准确的预测结果。
为了减小误差,该技术采用的是多个卫星相互搭配的方式进行数据处理。
这种方式可以帮助气象学家们更好地预测天气状况,并减少因天气预报不准确而造成的损失。
三、卫星云图的不足虽然基于卫星云图的气象预测技术有着诸多优势,但其仍存在着一些不足之处。
首先,该技术在预测未来天气时,难以考虑到一些难以捕捉的因素,例如地形和生物影响。
其次,该技术在处理气压等天气预测要素时,难以保证绝对精度,这也将导致预测误差。
另外,随着卫星云图技术的不断推进,气象学家们还可能面临着大数据处理问题。
过多的数据可能会导致处理速度变慢,这会对实时预测产生不利影响。
四、解决方案针对基于卫星云图的气象预测技术存在的这些问题,我们可以采用一些解决方案,以提高预测准确性。
首先,气象学家们可以结合其他气象预测技术,例如气象探空和气象雷达,以获取更准确的数据。
此外,他们还可以利用人工智能等技术来处理预测数据,提高准确性和效率。
未来,气象学家们还可以不断地探索新的技术方案,并结合多种技术,以实现更为精准的气象预测。
卫星气象学第六章 卫星云图在天气分析中的应用
• 在我国,细胞状云系主要出现在以下两种 情况:
1)夏季我国北方高空冷涡中的细胞状云系
每当北方进入夏季,华北冷涡、东北冷涡 和西北冷涡活动频繁,在冷涡的后部(西 侧)经常有冷空气侵入,使该地区产生细 胞状云系,冷涡附近的细胞状云系有明显 的日变化,一般在中午前后由于太阳对下 垫面的加热开始形成细胞状云系,由积云 浓积云组成,到傍晚前后,这些云系中的 一些常发展成积雨云,并伴有强对流天气。
南支槽带状云系
• 2)卷云覆盖区 (图示):当南 支槽的南北幅度 为中等或较小时, 从印度西部到青 藏高原南部地区 出现成片的卷云 区,云区中卷云 纹线或反气旋弯 曲的纤维状结构 十分清楚。
南支槽片状卷云系
• 3)对流积状云区
(图示):有时南 支槽表现为在青藏 高原南侧出现范围 不大的积状云区, 这些云系没有一定 的型式,但时常伴 有强雷暴天气,当 这片云区移至我国 南方地区时,同样 会带来强雷暴天气
D:急流轴(粗箭头) 在叶状云的南部风 速减小, X:500hPa涡度中心 P:反转点 F:切变涡度轴线 (又称切变涡度瓣) E:平流涡度轴线 (平流涡度瓣)
最高云顶常位于斜压叶东半部上方,东半部末端将变成逗点头; 云顶向西逐渐降低,并在“V”型缺口处北边界西端有中层云顶 出现,而南边界(H处)由低云组成。地面冷锋沿着斜压叶的南 边缘,冷锋的东端位于斜压叶状云系的深厚部分的下方,有时 也可能为静止锋。
• 当强寒潮南下到洋 面时,在锋面云带 的后面会出现由积 云组成的环状、半 环状和白球状的大 片云系,这种云型 分别叫做开口细胞 状云系和闭口细胞 状云系。
• 细胞状云系不仅出现在冬季洋面上,而且 可以出现在大陆上。从冬到夏,陆地表面 曙度升高,如果一次降水以后或湖泊、河 流较多的地方有冷空气侵入,就会有细胞 状云系生成。但是在陆地上由于热容量较 小,热惯性小,所以温度变化大,细胞状 云系的变化也大,表现为明显的日变化; 同时由于陆地地形较海面复杂,细胞状云 系远不如海面上典型。
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。
卫星云图
卫星云图
卫星云图(satellite cloud imagery)由气象卫星自上而下观测到的地球上的云层覆盖和地表面特征的图像。
利用卫星云图可以识别不同的天气系统,确定它们的位置,估计其强度和发展趋势,为天气分析和天气预报提供依据。
在海洋、沙漠、高原等缺少气象观测台站的地区,卫星云图所提供的资料,弥补了常规探测资料的不足,对提高预报准确率起了重要作用。
在卫星云图中,绿色代表陆地,兰色带表海洋,白色代表云团。
卫星云图是绕地球运行的卫星在几百公里到几万公里的高空所摄拍的云层顶部的图像,一般分为白、绿、蓝三种颜色。
其中会滚动的白色区,表示地球上空云层,白色越浓表示云层越厚,在云层覆盖和即将覆盖的地方,将会出现阴雨天气。
而在冬天的东北北部和内蒙古西部地区,经常呈灰色和浅白色,但图像是静上的,这些地方表示是地上积雪,并非天空云彩。
卫星云图上的绿色代表陆地,蓝色代表海洋。
由于我国陆地大部分处在中、高纬度地区,这一地带的高空气流的走向基本上自西向东运动的,所以,我们每天看卫星云图,特别是在冬春季节,云系一般自西向东移动,收看时我们可以根据本地所处的地理位置和云层的覆盖及运动情况,结合当地气象台站的天气预报,可初略地判断出近期的大致气候变化。
到了夏季的天气系统,由于受副热带高压系统影响,特别是台风季节,台风云系活动由东向西运动。
卫星云图上的台风,呈一组螺旋状云系分布,中间有个黑点,这就是台风眼、即台风中心。
气象卫星云图图像处理技术研究
气象卫星云图图像处理技术研究气象卫星云图是指通过接收卫星遥感数据,获取地球大气层中云、降雨等气象信息的一种图像或图像序列,是现代气象学中不可或缺的重要技术。
它可以提供丰富、全面的天气信息,对于气象预报、预警、应急响应、农业、水利等行业的工作都起到了非常重要的作用。
而在气象卫星云图的制作过程中,图像处理技术是关键。
目前,气象卫星云图图像处理技术主要包括以下方面:一、云图分析云图分析是对云图图像进行解读、判识的过程。
根据卫星图像,识别大气层中的云层和降水等信息,可以确定天气现象的类型、位置、范围、强度等气象参数。
同时,云图分析还可解决热力学、动力学等问题,帮助提高天气预报的准确性和可靠性。
二、云图拼接云图拼接是将多张云图进行合并,形成一张更为全面的云图。
云图拼接技术可以有效提高云图的分辨率和覆盖范围,使得观察者能够清晰地看到大气层中各种天气现象的时空分布规律。
三、云图增强云图增强是对云图图像进行图像处理,以增强图像的质量和有效性。
云图增强常用的方法包括:增强对比度,调整色调,滤波器增强等。
这些处理手段可以帮助气象人员更好地理解和识别云图信息,提高预报准确率。
四、云图识别云图识别是通过计算机分析云图图像,自动识别不同类型的云或降水,以便处理更大、更复杂的气象数据。
云图识别涉及到的语义内容比较复杂,但具有广泛的应用前景。
例如,可以将它用于航空、航海、交通等行业,提供更为精准的天气预报信息,帮助减少交通事故。
五、云图发布云图发布是将处理后的云图信息发送到相关机构或群众,传递有关天气信息的过程。
根据实时数据或预报数据,通过电视、广播、手机APP等多种渠道向公众发布,提供实时、准确、可靠的气象信息,帮助公众做好预测、防范和应对工作。
值得注意的是,在气象卫星云图图像处理技术中,受到计算机技术的进步,图像处理算法也愈发复杂,但相比卫星数据采集、传输以及气象学等领域的专业知识,算法研究相对容易。
但气象卫星云图应用技术的发展,必然需要全面、持续的研究。
气象卫星云图
气象卫星云图
气象卫星云图是由远距离拍摄的气象卫星云彩图像组成的系统,用于观察气候变化、分析气象现象以及评估气象形势。
它可以从高空中获取大量实时信息,让我们可以根据这些信息来更好地预测未来,更明智地控制和克服重大灾害和风险。
气象卫星云图能够提供时时刻刻可靠的天气和环境信息,农民可以依据这些信息机构正确的播种,灾害性虫害的发生也可以提前发现。
航空公司也会利用气象卫星云图规划航班路线,确保飞机的安全航行。
气象卫星云图的应用不仅仅是用来观察天气,它还可以搜集大量的环境信息,用来分析环境变化,如地表温度,流域降雨量等,通过分析与规划政策来提高人民福祉。
今天,气象卫星云图可以说在我们的生活中已经非常普及了,随着技术的发展,它的作用会越来越大,我们的生活也会添加更多的便利与乐趣,它给我们带来了。
4卫星气象学第四章云图识别
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可见光云图中A、B、C等处表现为云顶纹 理不均匀,在这些地方出现云顶凸起,常 称之为穿透性对流云顶,每个云顶处在迎 太阳一侧很明 亮,背阳光一 侧出现暗影, 云顶高度很 高,对流强 烈,地面报告 相应于这些云 顶之下有龙卷 风出现。
第三节云图上各类云的识别
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(2)纤维状卷云 纤维状卷云在我国西部青藏高原地区很多见, 纤维状卷云的特点有: ①结构型式:纤维状卷云可以呈带状,此外在 涡旋状云区中也可见到纤维卷云; ②纹理:这种卷云的主要特征是纹理为纤维 状; ③范围大小:有的宽度可达50~100km、长达 千余千米,也有的仅表现为很短的卷云羽。
短 波 槽 云
暴 雨 云 团 暴 雨 云
黒 色 雾
白 色 雾
山 脉 浓 雾
天 山 地 形
Hale Waihona Puke 波状云• 细胞状云系
• 未闭合的细胞状云系:
• 是指每个细胞中心部分是晴空少云区,而在边缘上是 云区,细胞形状表现为指环形或“U”字形。这类细胞 状云系主要是由浓积云或积雨云组成。因此常形成在 气温和海水温度差异较大、对流比较强的地区. • 闭合的细胞状云系: • 每个细胞中心是云区,而在细胞的边缘上却是无云或 者少云区。这类细胞状云系主要由层积云组成。形成 这种云时,海水与空气之间的温度差异较小,对流比 较弱
在水汽图上,根据色调可以识别水汽分 布,但是由水汽图也能判别积雨云和卷云。 水汽图象上没有高云地方的色调代表大气 中特定层或表面上例如400hPa上的湿度 一垂直大气柱中水汽的含量例如总水分 或可降水总量 大气中重要湿层的高度等值线 相对湿度
比较 水汽(上) 红外(下) 图像
民用航空气象地面观测规范第15章 卫星云图的基本知识
第十五章卫星云图的基本知识第一节极地轨道气象卫星与静止气象卫星一、气象卫星的概况按照气象卫星的轨道倾角可以将卫星轨道分为前进轨道、后退轨道、赤道轨道和极地轨道四种。
极地轨道气象卫星是指太阳同步极地轨道气象卫星,卫星的轨道平面与太阳始终保持固定的取向。
它绕地球极地轨道运行而与太阳同步,运行高度一般在1000千米左右,运行周期约两小时。
由于太阳同步卫星的轨道近于圆形,轨道的预告、资料的接收定位处理十分方便;太阳同步轨道卫星可以观测全球,尤其是可以观测到极地地区;在观测时有合适的照明,可以得到稳定的太阳能,保障卫星正常工作。
虽然太阳同步卫星可以获取全球资料,但是时间分辨率低;相临两条轨道的观测资料不是同一时刻的,需要进行同化。
静止气象卫星是指地球同步轨道气象卫星。
它在地球赤道上空静止轨道运行,与地球处于相对静止状态。
静止气象卫星的高度高,视野广阔,运行高度约35860千米,每隔30分钟或1小时,就可对大气层完成一次近1亿7千万平方千米面积的观测;可以监视天气云系的连续变化,特别是生命史短、变化快的中小尺度灾害性天气系统。
静止气象卫星的缺点是不能观测南北极区,同时对卫星观测仪器的要求高。
1988年9月7日我国发射了第一颗近极地太阳同步轨道气象卫星,命名为FY-1A。
2002年5月15日发射了第四颗近极地太阳同步轨道卫星,命名为FY-1D。
1997年6月10日我国发射了第一颗静止气象卫星,命名为FY-2A。
2004年10月19日,我国成功发射了第三颗静止气象卫星,命名为FY-2C。
二、卫星探测的特点(一)气象卫星在固定轨道上对地球大气进行观测气象卫星一旦进入轨道,便只能在固定的轨道上观测地球大气。
当卫星选用一定的轨道,则观测范围和区域就一定,所以对于一定的观测目的,轨道的选择是十分重要的。
(二)气象卫星可实现全球和大范围观测气象卫星在离地面几百千米到几万千米的宇宙空间,它不受国界和地理条件的限制,可对地球大气进行大范围的观测。
气象卫星云图怎么看
气象卫星云图怎么看
我国在1988年9月我国首次发射了极轨气象卫星“风云一号”,从此开始了自己拥有气象卫星的时代。
随后又成功地发
射了“风云二号”静止气象卫星。
定点在东经105度赤道上空,距地35800公里。
这两个系列的卫星的发射和应用,大大提高
了我国天气监测能力,标志着我国气象卫星技术处于世界领先
地位。
随着科学的发展,现在天气预报都用上了气象卫星了。
你知道气象卫星云图怎么看吗?
卫星云图看法如下:
1、若某地上空为一片晴空区,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,气温越高,天气越晴。
2、当某地上空有云雨覆盖,卫星观测到的,则是从云顶发向
太空的红外辐射信息,表现为白色或灰白色,颜色越白,表示
地面辐射越弱,气温越低,云系越厚越密实,降雨强度也就越大。
3、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。
4、利用卫星云图,可以更好地识别不同的天气系统,确定它
们的位置,估计其强度和发展趋势,为天气分析和天气预报提
供依据。
5、还可以及时了解天气预报。
卫星云图及其应用word版本
二、卫星云图种类
色调
可见光云图
可 见 光 圆 盘 图 可见光云图
红外云图
在黑白红外卫星云图照片中,我们看到有些地方呈白色,有 些地方呈黑色,而另一些地方却呈灰色等等。那么这些颜色都 有些什么含义呢?
如何看懂一幅卫星云图?
如果地球表面是一片晴空区,卫星观测到的是从地 面发射到太空的红外辐射信息,卫星云图上表现为黑灰色。 黑色越深,表示地面辐射越强,天气越晴好。
当某地上空为云、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。白色表示辐 射很弱,气温很低,云系很厚密,降雨强度也就很大。
晴空区与云雨区之间的过渡带通常为深灰、灰、浅灰 色云系覆盖,表示有不同厚度的云而无明显降水。在电视 显示的卫星云图上,地表和海洋常用绿色和蓝色表示。
一、天气尺度云系
细胞状云系 细胞状云系主要出现在湖面和洋面上,分为两类: ➢ 未闭合的细胞状云系,中心部分是晴空少云区,边缘是云区; ➢ 闭合的细胞状云系,细胞中心是云区,边缘是无云或少云区。
一、天气尺度云系
波状云系 波状云排列整齐,有波纹状结构,有以下两种: ➢ 山脉背风坡后由重力波造成的云系; ➢ 高空急流区中的横向波动云系。
塔里木盆地、柴达木盆地、四川盆地
这些盆地在云图上一般表现为浅灰色,其中塔里木盆地大 部分为沙漠而表现为灰白色。 一些主要的湖泊 一般表现为黑色,但当出现于太阳耀斑中时,色调比四周 陆地亮。 海陆反照率差别大,我国海岸线很清晰。
(三)IR上我国地表的特征
➢ 海拔高的地方、盆地; ➢ 夏季、冬季红外云图有差异;
(二)云的识别
积雨云
➢ 积雨云在卫星云图上常呈圆形团状结构,或者椭圆形团状; ➢ 色调在红外、可见光或水汽云图中均为最白。
云和卫星云图
小结:
1、天气的晴、阴、多云是根据空中 云层的覆盖面来区分的; 2、区分卷云、层状云、波状云、积雨 云; 3、云层愈厚,在卫星云图上的颜色愈 白,下雨的可能性愈大。
4、台风云系一般呈螺旋状。
练习: 根据卫星云图判断哪些地区可能出现 降水或降雪
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气象工作者怎么知道这块云系就是台 风呢?
台风的云图呈螺旋状 除了天气预报,气象卫星还有哪些 作用呢? 预报台风和寒潮、海冰和海汛,监 视沙漠的分布和演变、森林草原的 火灾,监测环境的污染和变化,估 测小麦的产量等。
我们的气象学家:竺可桢
竺可桢,1890年生,浙江上虞人 哈佛 大学学习气象学博士学位 1920年任南京高师(后为东南大学) 地理系主任。1936年以后任浙江大学 校长。他是中国近代气象学和地理学 的奠基人
气象工作者是根据什么来推测未来 的天气呢? 你知道这是 什么图吗?
气象卫星上的探测器,把获得的地 表上空云层和地面特征的信息发送 到地面,由气象卫星地面接收站接 收,然后用计算机处理成直观的卫 星图。 气象卫星是利用了空间的哪一资源 呢?
你能看懂卫星云图吗? 蓝色是指什么?白色的又是指什么呢? 今天吹的是什么风呢?是高气压控制 还是低气压控制?
层状云:云体水平范围大,连绵成片, 均匀成层,常布满天空。层状云常伴有 阴雨天气。
波状云:呈波状起伏,较大的波状云,预 示气继续晴好。出现白色鳞片状、细小球 状云,预示天气将转阴雨。
积雨云:呈白色或灰黑色的块状云, 耸立如山。含水量大,降水历时短、 强度大,常伴有闪电和偏北大风,有 时伴有冰雹、龙卷风等灾 阴”指什么吗? 晴天:全部天空中被掩盖的部分,总 加起来不到2/10。
多云:全部天空中的平均云量超过 2/10、不到8/10,太阳时隐时现。 阴天:全部天空中被云遮盖的部分, 总加起来超过8/10。
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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。
四、卫星云图上几类云的区别
1.云与积雪的区分
积雪与云在可见光云图上都有表现为白色,容易 将它们混淆,但是
(1)云随时间的变化很快,而积雪随时间的变化 较慢,所以用不同时刻的卫星云图比较分析可以区分 它们;
(2)积雪分布于地表,它的形式具有与地貌特征 有关的某些固有特征,如山脉地区具有树枝状结构, 而云则没有;
(3)在有水面与陆地共存的地区,如湖泊、河流、 海岸线等地方,非冻结的水面上一般没有积雪堆积, 而陆地上常有积雪,因此只要熟知水面分布,就易于 区别雪区。
2.单独的卷云与积雨云的区分
在红外图上,积雨云与单独的卷云都是 白色,容易混淆。但是单独的卷云通常有 纤维状结构特征,而积雨云表现为块状的 稠密云区,顶部则没有纤维状结构,如果 出现,说明积雨云顶部也出现了卷云。
3.多层云与积雨云的区分
在可见光和红外云图上,多层云和积雨云都表 现成白色,它们的不同之处是时多层云与天气尺度 系统相关,所以范围广,尺度大,呈片状结构;积 雨云是中小尺度系统,其尺度相对要小,块状特征, 而且色调更白一点。
4.密卷云与积云、浓积云的区别
密卷云和浓积云在可见光云图上都呈白色一团, 但密卷云的云顶高度一致,在红外图上都呈白色,而 积云、浓积云在红外图上的色调相差较大,纹理不均 匀,可见光上多皱纹。
·在可见光云图上,物象的色调决定于反射太阳 辐射的强度。 ·而卫星接收到的反射太阳辐射决定于入射到目 标物上的太阳辐射,及目标物的反照率。 ·入射至目标物的太阳辐射由于太阳高度角有关。 ·因此,在可见光云图上物象的色调与其本身的 反照率和太阳高度角有关。 ·在一定的太阳高度角下,卫星接收到的辐射仅 决定于物体的双向反射率,如果将地面看成朗伯 面,则卫星接收的辐射仅取决于物体的反照率, 物体的反照率愈大,它的色调愈白;反照率愈小, 色调愈暗。
谢谢!
一、可见光云图
可见光云图:气象卫星通过可见光波
段(一般是0.5-0.7微米)探测获得的资料。
·不同的地表、海洋等在可见光波段有不同 的特征,可见光云图的探测值为反照率。 ·可见光资料只能在白天使用。 ·在FY-2云图中为通道5(ch5)的资料。
可见光云图是微信扫描辐射仪在可见光 谱段,如AVHRR仪器的CH1(0.68-0.725微米) 通道或静止微信的(0.52-0.75微米),测 量来自地面和云面反射的太阳辐射,如果将 卫星接收到的地面目标物反射太阳辐射转换 为图像,如果卫星接收到的辐射越大,用越 白的色调表示,而对接收到的辐射越小,则 用越暗的色调表示,这就得到可见光云图。
·太阳高度角对可见光云图上色调的影响 目标物的色调还与媒体卫星观测的时刻和
季节有关,如在北半球冬季中高纬度地区,太 阳高度角很低,照明差,图片色调十分灰暗。 又如卫星在早晨或傍晚观测,太阳高度角也很 低,图片色调也很暗。对于同一图片上的各个 点的太阳高度角也不同,如是上午的云图,图 片右半侧(东面一侧)的太阳高度角较高,色 调明亮,而左半侧,太阳高度角低,色调较暗。 反之也可以根据这一特点判断云图的观测时刻, 是否是可见光云图。对于静止卫星中午的云图, 整个观测区的光照条件较好,物象间的反差明 显,图片明亮。
卫星云图的分析
目录
可见光云图
水汽云图
红外云图
卫星云图上几类云 的区别
卫星云图
卫星云图(学名:satellite cloud imagery):
由气象卫星自上而下观测到的地球上的云层覆盖和地表 面特征的图像。目前接收的云图主要有红外云图、可见 光云图及水汽图等。利用卫星云图可以识别不同的天气 系统,确定它们的位置,估计其强度和发展趋势,为天 气分析和天气预报提供依据。在海洋、沙漠、高原等缺 少气象观测台站的地区,卫星云图所提供的资料,弥补 了常规探测资料的不足,对提高预报准确率起了重要作 用。
二、红外云图
红外云图:通过气象卫星上红外探
测器得到的云图。
·一切绝对气温高于0度的物体都会发 出红外辐射,气象卫星通过红外扫描仪 可探测物体的温度。 ·红外云图的优点是不论白天夜间都可 以实现连续观测,它的探测值是物体表 面温度的分布情况。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
·在红外云图上的色调分布反映的是 地面或云面的红外辐射或亮度温度分 布,在这种云图上色调愈暗,温度愈 高,卫星接收到的红外辐射愈大;色 调愈浅,温度愈低,辐射愈小。 ·根据卫星云图上的色调差异可以估 计地面、云面的温度分布。