南京信息工程大学卫星气象学
卫星气象学
名词解释
升交点：卫星由南半球飞往北半球那一段轨道称为升段，把轨道的升段与赤道的交点称为升交点。
降交点：卫星由北半球飞往南半球那一段轨道称为降段，把轨道的降段与赤道的交点称为降交点。
轨道面：根据理论力学，卫星在地球引力（有心力）作用下的运动为平面运动。该平面称轨道面，轨道面过地心。
轨道倾角：指赤道平面与轨道平面间的（升段）夹角。
探测周期（T）：指卫星绕地球运行一圈的时间。
截距（L）:连续两次升交点之间的经度数。（L=T*15度/小时）。
星下点：卫星与地球中心连线在地球表面的交点称为星下点。
轨道数：指卫星从一个升交点开始到下一个升交点为止环绕地球运行一圈的轨道序数。
遥感：在一定距离之外，不直接接触被测物体和有关物理现象，通过探测器接收来被测目标物发射或反射的电磁辐射信息，并对其处理、分类和识别的一项技术。
三大宇宙速度：①环绕速度：7.912km/s
②逃逸速度：11.2km/s
③卫星脱离太阳系进入银河系的最小速度：16.9km/s
自旋稳定：若卫星绕自身对称轴以一定的角度旋转，在没有空气阻力的情况下卫星的角动量守恒，因而自转轴方向始终不变，这种卫星稳定的方式称为自旋稳定。
三轴定向稳定：卫星三个方向上始终保持稳定，取卫星的三个方向为轴并使其保持稳定：
①俯仰轴：与卫星轨道平面垂直，控制卫星上下摆动
②横滚轴：平行于轨道平面，且与轨道方向一致，控制卫星左右摆动
③偏航轴：指向地球中心，控制位卫星沿轨道方向运行
入轨速度：火箭将卫星送入轨道的瞬时速度。
黑体：某一物体在任何温度下，对任意方向和任意波长的吸收率或发射率都等于1。即α（λ）恒等于1.
灰体：物体的吸收率与波长无关，且为小于一的常数。
选择性辐射体：物体的吸收率随波长而变化，即a=a（λ）。
辐射能Q：指电磁辐射所携带的能量，或物体发射的全部能量，其单位为J（焦耳）。
辐射通量φ：指单位时间内通过某一表面的辐射能。
辐射强度I：指对于点辐射源在某一方向上单位立体角内的辐射通量。
辐射率：
大气窗：太阳或地球-大气的辐射在大气中传输时被大气中的某些气体所吸收，这些吸收随波长变化很大，在某些波段吸收强，而那些在某些吸收弱或没有吸收的波段称为大气窗。亮度温度（亮温度）：在给定波长处，如果物体的辐射亮度Lλ（T）与温度为Tb的黑体辐射亮度相等，即Lλ（T）=Bλ（Tb）则称Tb为该物体的亮度温度。
若物体温度为T，由于Bλ（T）>Lλ（T）=Bλ（Tb），所以物体“亮温度”Tb小于物体的温度T。
大气透过率：通过介质的辐射能量与入射到介质的总的辐射能量之比。
行星反照率：定义为大气顶处反射通量密度与入射通量密度之比。
星下点分辨率：星下点上的空间分辨率。星下点，是指卫星与地球中心连线在地球表面的交点。
AVHRR：先进的高分辨率辐射计，是装载在美国第三代业务气象卫星TIROS-N/NOAA系列卫
星上的图像观测仪器，它是由光学系统，探测器，和信息处理系统组成，共有5个通道。地表发射率：指地表的出射度M'与同一温度下黑体的出射度M的比值。
定位网格:给出卫星云图的经纬度的网格，将它套在卫星云图上，以便定位。
权重函数：表示高度p处大气发射的辐射到达卫星的权重。
卫星遥感：遥感是指在一定距离外，不直接接触被测物体或有关的物理现象，通过探测器接收来自被测目标物反射或发射的电磁辐射信息，并对其进行处理，分类和识别的一种技术。利用卫星这一运载工具进行遥感探测称为卫星遥感。
云：由大气中的水汽凝结而成的微小水滴、过冷水滴、冰晶、雪晶等单一或混合组成的形状各异漂浮在天空中可见的聚合体。
辐射分辨率：卫星仪器能分辨出的最小的能量变化。
空间分辨率：卫星在某一时刻观测地球的最小面积。
时间分辨率：指卫星对同一地区观测的时间间隔。
温度分辨率：是指能分辨两个瞬时视场的最小温度差或反照率。
透过率乘法规则：总的大气透过率等于路径上各种成分的透过率的乘积，或等于各段路径的透过率的乘积。
极地轨道（近极地太阳同步轨道）：指卫星的轨道平面与太阳始终保持固定的取向，由于这种卫星的轨道倾角接近90°，卫星近乎通过极地，所以称为近极地太阳同步轨道，简称极地轨道。
卫星轨道的进动：由于地球是一个扁平的旋转体，在赤道附近出地球对卫星的引力加大，使得卫星的轨道平面绕地轴朝着与卫星运动方向相反方向旋转，这就是升交点Ω变化，而倾角I不变，这种现象称为轨道平面的进动。
纹理：是指云顶表面或其他物象表面光滑程度的判据。
暗影：在一定太阳高度下，高的目标物在低的目标物上的投影。
瞬时视场：指从卫星到观测地表面积之间所构成的空间立体角。
光学厚度：处于局地热力学平衡的无散射大气，在给定波长下光束通过厚度为。
辐亮度：指定方向上，单位投影面积，单位时间、单位立体角内发射的辐射能。
简答题
1.什么是近极地太阳同步轨道气象卫星?太阳同步轨道是如何实现的?其优缺点是什么?
答：①、定义：指卫星轨道平面始终与太阳保持固定的取向，轨道倾角接近90°，近乎通过极地的气象卫星。
②、实现：利用卫星随地球绕太阳公转时产生的转动抵消由于地球的扁率引起卫星轨道的进动运动实现的。
③、优缺点：
优点:⑴由于太阳同步卫星轨道近似于圆形，轨道的预告，资料的接受和定位处理都十分方便。
⑵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。
⑶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。
一句话：可以实现对地球上同一地区的定时观测和进行全球观测。
缺点：⑴时间分辨率低，对某一地区观测时间间隔长，一颗卫星每天只能对同一地区观测两次，不能满足气象观测要要求，不能监视生命短变化快的中小尺度天气系统。
⑵相邻两条轨道的观测资料不是同一时刻的，需要进行同化。
2.在卫星气象学中，三中分辨率的定义和关系?
空间分辨率：卫星在某一时刻观测地球的最小面积。
时间分辨率：指卫星对同一地区观测的时间间隔。
温度分辨率：是指能分辨两个瞬时视场的最小温度差或反照率。
三者的关系：三者之间是互相制约的。低的空间分辨率，即较大的瞬时视场可以换取较好的时间和温度分辨率。当仪器的瞬时视场和灵敏度一定时，温度分辨率与仪器扫描速度有关，仪器扫描速度慢时，观测目标物的时间长，就能得到更多的辐射能，从而具有较高的温度分辨率。反之，若要提高卫星的观测速度，必然会牺牲温度分辨率。
3.为什么用气象卫星在红外光谱波段观测的云顶辐射值反演云顶温度时需要做误差订正? 答：因为气象卫星探测是建立在黑体辐射的理论基础之上的，即把在红外波谱段的云和地表近似的作为黑体处理，而实际上它们不是黑体由于所有实际目标物的发射率都小于1，及大气对地表（云）辐射的吸收，因此卫星接收到的辐射推算出的温度比目标物的实际温度要小，此外还要考虑卫星观测视场的影响，所以要做误差订正。
4.卫星云图识别云的六个判据，以及在天气分析中的意义?
答：判据：结构形式、边界形状、范围大小、暗影、纹理、色调。
意义：⑴结构形式：在卫星云图上，物象的不同明暗程度所形成的分布式样用于识别云的种类和形成过程。
⑵范围大小：连续云区的范围，用于识别云的种类和分析不同尺度的天气系统。
⑶边界形状：连续云区的边界地形的分布式样，用以识别云的种类和分析不同类型的天气系统。
⑷色调：只在卫星云图上物体的明暗程度用于识别云的种类和地表状态分析。
⑸纹理：指在卫星云图上云顶表面或物象表面的光滑程度，用以识别云的种类和地表状况分析。
⑹暗影：一定太阳高度角条件下，在可见光云图上高的目标物在低的目标物上的投影，用于判断云的垂直发展状况。
5.气象卫星遥感地球大气时接受的辐射有哪些?写出红外辐射在大气中的传输方程?
答：接受的辐射有：⑴地表和云表发出的红外辐射⑵地面和云面反射的太阳辐射⑶地面和云面反射的大气向下的红外辐射⑷大气中吸收气体发射的红外辐射⑸大气分子、气溶胶等对太阳辐射的散射辐射
6.如何根据可见光和红外云图上积雨云团的大小、形状和边界来判断云团内产生冰雹天气的可能性?
答：冰雹云上风边界十分整齐光滑，下风边界出现长的卷云砧。
7.静止卫星和极轨卫星的轨道特点及探测优缺点?
答：静止卫星相对于地球静止，轨道倾角0°，轨道高度距离地面大约36，000km，一般每20分钟左右即可获得一次观测资料；极轨卫星轨道高度距地面约879km，大约每12小时左右对全球大气观测一遍。
静止卫星轨道探测优缺点：
优点：⑴高度高、视野广；⑵对同一地区连续观测；⑶监视中小尺度天气系统；⑷圆轨道，定位、处理、接收方便。
缺点：⑴不能观测两极；⑵高度高，精确度难提高。
极轨卫星轨道探测优缺点：
优点：⑴轨道为圆形，轨道预告，接受和资料定位方便；⑵可实现包括两极的全球观测；⑶在观测时有合适的太阳照明，有利于资料处理和使用；⑷仪器可以得到充分的太阳能补给。缺点：⑴对中纬度同一地点观测的时间间隔太长，不利于中小尺度天气系统的监测；⑵相邻两条轨道观测资料时间差达100多分钟，拼图不利。
8.简述可见光云图、红外云图、水汽图的观测原理?
答：①可见光云图的观测原理：
⑴可见光通道0.52-0.68μm，0.58-0.68μm，0.725-1.1μ；⑵大气窗区，透过率约为1，太阳辐亮度可视为常数，所以卫星观测到的辐射与物体的反照率和太阳天顶角有关；⑶在一定太阳天顶角下，物体反照率越大，卫星观测到的辐射越大，卫星云图的色调就越亮，反之越暗；
⑷在反照率相同的条件下，太阳天顶角越大，卫星观测到的辐射就越大，卫星云图的色调就越亮，反之亦然。
②红外云图的观测原理：⑴长波红外波段10.5-12.5μm；⑵卫星观测到的辐射与躯体的温度有关；⑶物体温度越高，卫星观测到的辐射辐射就越大，卫星云图的色调就越暗，物体温度越低，卫星观测到的辐射就越小，卫星云图的色调就越亮。
③水汽图的观测原理：⑴5.7-7.3μm水汽强吸收带，吸收带中心为6.7μm；⑵大气中水汽含量越大，对其下发出的辐射吸收就越强，到达卫星的辐射就越小；⑶水汽图色调越白，表示水汽越多，反之色调越黑，表示水汽越少。
知识点：
6、卫星资料预处理过程
(1)数据解调、数据流分离(按通道, 按数据特征)
(2)卫星资料定位数据
①象素定位：每一扫描点的位置
②经纬网格：图象加经纬网格
④卫星资料场的各种投影变换
(3)卫l是资料定标数据
Ri=SiCi+li 可见光
Ei=SICi-li 红外
式中Si、Li为定标系数，i为通道号
CC是卫星观测值
随是定标后反射辐射卫星遥感值
臼是定标后红外辐射卫星i握感值
（4)卫星资料的格式变换
（5）卫星资料的质量控制
(6)卫星资料数据集的建立
数据库的设计和结构应考虑: 全球还是区域
通道选择:分辨率,精度: 存储方式等
(7)极轨卫星三轨拼图显示
7、卫星云图各通道波段设置
VIS通道：
0.52-0.68,0.58-0.68 m等大气窗一可见光云图
0.725一1.1m—近红外云图
IR通道：
10.5一12.5m大气窗一长波红外云图
3.55-3.93 m大气窗一短波红外云图
5.7一7.3m水汽吸收带一水汽图
图象灰阶规则：
VIS：反射强辐射测量值大，用白色表示, 如厚云区: 反之,用黑色表示
IR:温度低，辐射测量值小，用白色表示，如厚云匚用黑色表示3
8、卫星云图上各类云的识别:书P22O—227PPTP36-39
9、卫星云图上几类云的区别:书P228-229
10、起点云系的形成过程;结构特点:书P239-240
11、斜压叶状云系如何发展成逗点云系:书P245-246
12、急流对逗点云系的影响，判断急流位置:书P241-243，参考书P344.
简答题
13、气象卫星的观测特点？
①气象卫星在空间固定轨道上运行
②自上而下对地球大气进行全球或大范围的观测的遥感探测
③使用新的探测技术，可取的丰富的观测资料提供全球用户使用，受益面广
14、可见光云图上的辐射率与哪些因素有关？
可见光云图辐射率与目标反射率、太阳高度角、观测角度、太阳方向大气透过率、观测方向大气透过率、太阳温度、对滴张角有关。
15、卷状云包括：卷层云、纤维状卷云、卷云砧、密卷云
卫星气象学复习题
1、极轨卫星和静止卫星的观测特点是什么？优缺点。 （1）极轨卫星（太阳同步轨） 1）优点有：①由于太阳同步轨道近似为圆形，轨道预告、接收和资料定位都很方便；②有利于资料的处理和使用；③太阳同步轨道卫星可以观测全球，尤其是可以观测两极地区；④在观测时有合适的照明，可以得到充足的太阳能。 2）缺点是：①可以取得全球资料，但观测间隔长，对某—地区，一颗卫星在红外波段取得两次资料；②观测次数少，不利于分析变化快，生命短的中小尺度天气系统。③相邻两条轨道的资料不是同一时刻，这对资料的利用不利。 (2)静止卫星 1）优点：①是卫星高度高，视野广阔，一个卫星可对南北70°S--70°N，东西140个经度，约占地球表面1／3约1.7亿平方公里进行观测；②是可以对某一固定区域进行连续观测，约半小时提供一张全景圆面图，特殊需要时，3—5分钟对某小区域进行一次观测；③是可以连续监视天气云系的演变，特别是生命短，变化快的中小尺度天气系统。如果把间隔为5分钟的图片连接成电影环，可以连续观察天气云系的演变。2）不足是：①它不能观测南北极区。②由于其离地球很远，若要得到清楚的图片，对仪器的要求很高。 ③卫星轨道有限。 2、什么是可见光云图？有什么特征？ 可见光云图是卫星扫描辐射仪在可见光谱段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的太阳辐射转换为图像，卫星接收到的辐射越大就用越白的色调表示，而接收到的辐射越小则用越暗的色调表示，就可得到可见光云图。 特点： 1、反照率对色调的影响，在一定的太阳高度角下，反照率越大色调越白，反照率越小，色调越暗 （1）水面反照率最小，厚的积雨云最大 （2）积雪与云的反照率相近，仅从可见光云图上色调难以区分 （3）薄卷云与晴天积云，沙地的反照率项接近难以区分 2、太阳高度角对色调的影响，太阳高度角决定了观测地面照明条件，太阳高度角越大光照条件越好，卫星接收到的反射太阳辐射也越大，否则越小 3、什么是红外云图？有何特征？ (1). 卫星在红外波段选用的通道有：3．55—3．93微米和10.5—12.5微米。把3.55—3.93微米通道云图称短波红外云图，而把10.5—12.5微米通道云图称长波红外云图。被测物体温度越高，卫星接收的辐射越大，温度越低，辐射越小。将这种辐射转换成图象，辐射大温度高用黑色表示，辐射小温度低用白色表示。即为一张黑白色红外云图。红外云图是一张物体的亮度温度分布图，而不是实际的温度分布图。 (2). 红外云图的特点 ①红外（IR）图象表示辐射面的温度。在黑白图象中，暗色调代表暖区，亮色调代表冷区。云由于其温度比较低而通常显得比地表白。在这一点上，红外（IR）图象与可见光（VIS）图象有些相似，但在其他方面，两种图象之间存在重要的差异。 ②云顶温度随高度递减，在红外（IR）图象中，不同高度上的云之间存在鲜明的对照。 ③陆表和洋面之间有强烈温度反差的地方，海岸线在红外（IR）图象上清晰可见，白天，陆地可比海洋显得更暗（更暖），但在夜间，陆地可比海洋显得更亮（更冷）。当陆表和洋面的温度相同时，从红外（IR）图象上，将识别不出海岸线。陆地和海洋之间的温度反差在夏季和冬季最大，在春季和秋季最小。 ④在红外（IR）图象上卷云清晰可见，尤其是当它位于比它暖得多的地面之上时。可提供有关云纹理结构的信息。 ⑤红外（IR）资料可以定量应用，根据观测到的云温来估算相应的云顶高度。增强处理多采用红外云图。 4、什么是水汽图像？有何特征？ (1) 红外波段5．7—7．3微米是水汽强吸收带，中心波长约为6．7微米。卫星在这一吸收带测得的辐射主要是大气中水汽发出的。将卫星在这一波段测得的辐射转换成图象就得到水汽图，通常在水汽图上色调
卫星气象学期末复习重点
精心整理倾角：这是指卫星轨道平面与赤道平面之间的夹角，单位度。 轨道周期：指卫星绕地球运行一周的时间。 星下点：?指卫星与地球中心的连线在地球表面上的交点，用地理坐标的经纬度表示。太阳同步卫星轨道?：卫星的轨道平面与太阳始终保持固定的取向。由于这一种卫星 或辐射温度。 空间分辨率：指卫星在某一时刻观测地球的最小面积。 相函数：综合方向上每单位立体角内的粒子散射能量与粒子所有方向平均的每单位立体角内的散射能量之比，记为p(θ)，θ为散射角。 云带:带状云系宽度大于一个纬距称做云带。
纹理:纹理是指云顶表面或其它物像表面光滑程度的判据。 涡旋云系:涡旋云系是一条或多条不同云量和云类的螺旋云带朝着一个公共中心辐合形成的，与大尺度涡旋相联系。 色调：也称亮度或灰度，指卫星云图上物像的明暗程度。 结构形式：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 雹暴云团与暴雨云团的特点： 雹暴云团特点: 1.云团初生时表现为边界十分光滑的具有明显的长轴椭圆型，表明出现在强风垂直 切变下，长轴与风垂直切变走向基本一致；在雹暴云团成熟时，云团的上风边界十分整齐光滑，下风边界出现长的卷云砧，拉长的卷云砧从活跃的风暴核的前部
流出，强天气通常出现于云团西南方向的上风一侧，可见光云图上出现穿透云顶区(风暴核)，红外云图上有一个伴有下风方增暖的冷v型。出现大风的边界常呈出现大风的边界长呈现出弧形，这时整个云型可以为椭圆型，有事表现为逗点状云型。 2.飑线云团按其尺度可以再分成两种情况，一种是云团尺度较大时(约2个纬距）， (约1 3. 4. 1. 2. 孤立，四周很少有中低云相伴。 3.暴雨云团一般出现于急流云系的右侧，源源不断暖湿气流头部、脊线处，而且在靠赤道一侧不存有急流;暴雨云团也可出现于急流左侧，但云团远离急流轴，无强风垂直切变。
卫星气象学复习课
卫星气象学复习课 第一章绪论 1、卫星气象学与卫星遥感 气象卫星、卫星气象学、遥感及其分类；气象卫星遥感； 2、气象卫星的种类及我国气象卫星发展概况 第二章卫星运动规律和气象卫星轨道 1、卫星的轨道参数 地理坐标中的轨道参数：星下点、升交点和降交点、截距、倾角 2、气象卫星轨道的分类（按卫星轨道参数分类：如倾角、高度、偏心率） 第三章卫星遥感辐射基础 1、电磁波段的划分 2、辐射能、辐射通量、辐射通量密度、吸收率、发射率、黑体、灰体 第四章卫星观测仪器和观测要素及分辨率 1、卫星探测分辨率 卫星探测的分辨率有三种：空间分辨率、灰度分辨率或温度分辨率和时间分辨率；几种分辨率之间的关系； 2、卫星对地的扫描方式大致有四种： 1）单个探测器线扫描 2）多探测器扫描 3）线性阵列探测器前推式扫描 4）圆锥扫描： 2、卫星云图的图像表示和增强处理 图像的数字化、卫星云图的增强处理（反差增强、分层增强） 第五章卫星云图分析基础 1、可见光云图的基本特点：可见光云图色调的主要影响因子—反照率和太阳高度角 2、红外云图的基本特点：影响红外云图色调的因子； 3、卫星云图上识别云的六个判据：结构型式、范围大小、边界形状、色调、暗影和纹理 4、卫星云图上各类云的识别：积云、积雨云、卷云、层云等 第六章中纬度天气系统的卫星云图分析 1、大尺度云系类型：带状云系、涡旋云系
2、逗点云系、斜压叶状云系、变形场云系、细包状云系（云型及其与高低流场的配置） 3、水汽图的边界分析：头边界、内边界、干涌边界和底边界、回流边界 4、利用卫星云图分析500hPa槽线： 1）逗点云系定槽线；2）由大片中高云云区定槽线位置； 5、卫星云图确定地面高压脊线位置； 6、利用卫星云图确定地面冷锋的位置；冷锋云系的强度变化、我国南方冷锋云系及其移动特征。 7、暖锋云系、锢囚锋云系、静止锋云系的云图特征 8、我国夏季梅雨锋云系特点 9、确定高空急流轴的四条规则 第七章卫星云图在热带天气分析和预报中的应用 1、热带地区云的类别和云系的尺度分类 2、热带云团的垂直空间结构、云团种类； 3、热带辐合带(ITCZ)云系特点，及其长、短期变化特征；热带辐合云带的类型； 4、台风的云系结构、判断热带扰动发展成台风的云图特征、台风云型的主要类型、卫星云图上确定台风中心。 5、热带气旋强度的估算方法--Dvorak方法的基本思路 6、热带气旋路径的卫星云图预报方法： 1）由台风环境云场预报台风路径； 2）由台风本身云系特征预报台风路径； 第八章夏季对流性系云图分析 1、对流发生的水汽条件分析： (1)水汽带北侧暗区干区触发的对流； (2)水汽回流南边界处对流的发生； (3)水汽羽北端对流的生成发展 2、由早晨层云(雾)和午后积云浓积云分析对流性云系发生发展 3、中尺度对流系统分析： 1）飑锋云型：飑锋云系的天气系统分类--锋后飑线、锋上飑线、干线飑线、台风飑线； 2）雷暴低层外流边界和弧状云线的形成； 3）在雷暴不同阶段，雷暴中高压在卫星云图上的表现特征 4）利用卫星监视和预报短时雷雨大风 复习题 1、气象卫星的观测特点是什么？ 2、什么是卫星的倾角？什么是星下点？GMS-5和FY-2的星下点在何处？ 3、什么是近极地太阳同步卫星？太阳同步卫星轨道如何实现？ 4、什么是地球同步卫星？其高度和运行周期为多少？ 5、什么是大气窗？ 6、如何区分红外云图、可见光云图？ 7、卫星的空间分辨率、灰度分辨率或温度分辨率、时间分辨率的含义，以及它们之间的关
卫星气象学-1.1
卫星气象学 ——绪论 授课教师：刘毅 中国科学院大气物理研究所 2015.3.11
绪论 卫星气象学是利用卫星探测资料研究大气的一门学科，它是随着人造地球卫星的出现，而发展起来的大气科学分支。 （气象）卫星遥感:利用（气象）卫星作为探测平台（对大气）进行的遥感探测。 气象卫星的组成\分类\观测对象\探测原理\ 反演方法\如何应用\发展现状\发展趋势
历史进程 卫星气象学是二十世纪60年代初开始出现一门新兴学科。从1960年4月1日发射第一颗专用气象卫星TIROS-泰罗斯后，经历几个重要发展阶段。 70年代以前，气象卫星获得的主要资料是云图，并定性地应用于天气分析、天气预报和气象研究；70年代初期，卫星红外辐射仪投入业务应用，地面资料处理能力提高，使定量或半定量卫星探测资料，开始应用于大气科学各个分支。 80年代，随着气象卫星探测能力和对探测资料的处理能力提升，气象卫星提供更广泛资料，使卫星云图分析工作由纯定性分析向半定量和定量分析发展；以大尺度天气系统为主，向中小尺度天气系统发展；以气象分析应用为主，向气象、水文、海洋等多学科分析应用发展。 90年代，随着气象卫星对温度、风和湿度等探测精度提高，将资料更有效地应用于大气模式，以改进数值天气预报的结果，这是目前卫星气象学研究一个重要方面。 2000年以来，卫星观测臭氧、气溶胶、温室气体浓度、大气辐射平衡，都极大促进了数值天气预报、气候变化、环境监测研究。
Paul Crutzen, Mario Molina, and Sherry Rowland receive the 1995 Nobel Prize in Chemistry for their seminal discoveries concerning the chemistry of ozone
卫星气象学期末复习
CH1 1.气象卫星：人造星体，在宇宙空间、确定的轨道上飞行，携带着各种气象探测仪器，以对地球及其大气和海洋进行气象观测为目的，测量诸如温度、湿度、风、云、辐射等气象要素和降雨、冰雹、台风、雷电等天气现象。 气象卫星观测的特点:在空间固定轨道上运行；自上而下进行观测；全球和大范围的观测；使用新的探测技术（遥感探测）；提供丰富的观测资料，受益面广（气象+其他领域） 2.遥感：1）概念：遥感是气象卫星的基础：在一定距离之外，不直接接触被测物体和有关物理现象，通过探测器接收来自被测目标物发射或反射的电磁辐射信息，并对其处理、分类和识别的一种技术。2）设备：传感器，运载工具，接收系统。3）卫星遥感探测研究主要内容：遥感信息获取手段的研究；各类物体的辐射波谱特性及传输规律的研究；遥感信息的处理与分析判读技术的研究。3）分类：按工作方式：主动遥感、被动遥感；按电磁波谱段：紫外~、可见光~、红外~、微波~；按探测对象：大气~、海洋~、农业~、地理~；按探测信息形式：图像~、非图像~ 气象卫星遥感：利用气象卫星对大气进行遥感探测。 3.卫星气象种类：(1)极地轨道卫星：中国风云1号 (2)静止轨道卫星：中国风云2号 p9/21 CH2 1.卫星轨道参数 1）升交点赤径（Ω）卫星由南半球飞往北半球那一段轨道称为轨道的升段；卫星由北半球飞往南半球那一段轨道称为轨道的降段;把轨道的升段与赤道的交点称升交点。轨道的降段与赤道的交点称降交点，升交点用赤径Ω表示，表示了轨道平面的位置和其相对于太阳的取向 2）倾角(i)指赤道平面与轨道平面间的（升段）夹角 3）偏心率（e）指轨道的焦距与半长轴之比 4）轨道半长轴（a）在轨道的长轴方向由轨道中心到轨道上的距离，确定了卫星的形状 5）近地点角（ω）卫星在轨道平面内升交点与近地点之间的夹角，确定了轨道半长轴的方向 6）平均近点角（M）；7）真近点角（θ）；8）偏近点角（E） 2.地理坐标系中的轨道参数 1）星下点：指卫星与地球中心的连线在地球表面上的交点 2）升交点降交点（如上）（极轨卫星才有） 3）截距：连续两次升交点之间的经度数L=T*15度/小时 4）轨道数：指卫星从一升交点开始到以后任何一个升交点为止环绕地球运行一圈的轨道数目 3.气象卫星运动规律：设想地球是理想球体，均质，质心在地心；卫星质量<<地球质量,卫星对地作用可忽略；星地距离>>卫星本身尺度，质点；忽略其它因素对卫星的作用力根据理论力学，卫星在地球引力作用下的运动为平面运动。该平面成为轨道面，轨道面过地心。卫星的运动方程为：??????? 4.卫星运动三定律（开普勒运动定律):1）椭圆（轨道）定律：卫星运行的轨道是一圆锥截线（圆、椭圆、抛物线、双曲线），地球位于其中的一个焦点上；2）面积定律：卫星的矢径在相等时间内扫过的面积相等（即面积速度为常数）；3）周期定律：卫星轨道周期的平方与轨道的半长轴的立方成正比 5.卫星活力公式：v2 = μ（ 2/r – 1/a ） 6.近极地太阳同步轨道气象卫星1）概念：近极地太阳同步轨道卫星是指卫星轨道平面与太阳始终保持固定的取向（每天过升交点的局地时间相同）。由于这一种卫星轨道的倾角接近90°，卫星近乎通过极地。2）实现：这种卫星是利用卫星随地球绕太阳公转时产生的转动抵消由于地球的扁率引起卫星轨道的摄动来实现的。3）优点：①轨道为圆形，轨道预告、接收和资料定位方便；②可实现包含极地的全球观测；③在观测时有合适的太阳照明，有利于资料处理和使用；④仪器可以得到充分的太阳能供给。缺点：①对中低纬度同一地点观测的时间间隔太长（相对于GEO)，不利对中小尺度天气系统的监测；相临两条轨道的观测资料不是同一时刻的，需要进行同化 7.地球同步静止卫星轨道：1）概念：卫星的倾角等于0，赤道平面与轨道平面重合，卫星在赤道上空运
南京信息工程大学卫星气象学
卫星气象学 名词解释 升交点：卫星由南半球飞往北半球那一段轨道称为升段，把轨道的升段与赤道的交点称为升交点。 降交点：卫星由北半球飞往南半球那一段轨道称为降段，把轨道的降段与赤道的交点称为降交点。 轨道面：根据理论力学，卫星在地球引力（有心力）作用下的运动为平面运动。该平面称轨道面，轨道面过地心。 轨道倾角：指赤道平面与轨道平面间的（升段）夹角。 探测周期（T）：指卫星绕地球运行一圈的时间。 截距（L）:连续两次升交点之间的经度数。（L=T*15度/小时）。 星下点：卫星与地球中心连线在地球表面的交点称为星下点。 轨道数：指卫星从一个升交点开始到下一个升交点为止环绕地球运行一圈的轨道序数。 遥感：在一定距离之外，不直接接触被测物体和有关物理现象，通过探测器接收来被测目标物发射或反射的电磁辐射信息，并对其处理、分类和识别的一项技术。 三大宇宙速度：①环绕速度：7.912km/s ②逃逸速度：11.2km/s ③卫星脱离太阳系进入银河系的最小速度：16.9km/s 自旋稳定：若卫星绕自身对称轴以一定的角度旋转，在没有空气阻力的情况下卫星的角动量守恒，因而自转轴方向始终不变，这种卫星稳定的方式称为自旋稳定。 三轴定向稳定：卫星三个方向上始终保持稳定，取卫星的三个方向为轴并使其保持稳定： ①俯仰轴：与卫星轨道平面垂直，控制卫星上下摆动 ②横滚轴：平行于轨道平面，且与轨道方向一致，控制卫星左右摆动 ③偏航轴：指向地球中心，控制位卫星沿轨道方向运行 入轨速度：火箭将卫星送入轨道的瞬时速度。 黑体：某一物体在任何温度下，对任意方向和任意波长的吸收率或发射率都等于1。即α（λ）恒等于1. 灰体：物体的吸收率与波长无关，且为小于一的常数。 选择性辐射体：物体的吸收率随波长而变化，即a=a（λ）。 辐射能Q：指电磁辐射所携带的能量，或物体发射的全部能量，其单位为J（焦耳）。 辐射通量φ：指单位时间内通过某一表面的辐射能。 辐射强度I：指对于点辐射源在某一方向上单位立体角内的辐射通量。 辐射率： 大气窗：太阳或地球-大气的辐射在大气中传输时被大气中的某些气体所吸收，这些吸收随波长变化很大，在某些波段吸收强，而那些在某些吸收弱或没有吸收的波段称为大气窗。亮度温度（亮温度）：在给定波长处，如果物体的辐射亮度Lλ（T）与温度为Tb的黑体辐射亮度相等，即Lλ（T）=Bλ（Tb）则称Tb为该物体的亮度温度。 若物体温度为T，由于Bλ（T）>Lλ（T）=Bλ（Tb），所以物体“亮温度”Tb小于物体的温度T。 大气透过率：通过介质的辐射能量与入射到介质的总的辐射能量之比。 行星反照率：定义为大气顶处反射通量密度与入射通量密度之比。 星下点分辨率：星下点上的空间分辨率。星下点，是指卫星与地球中心连线在地球表面的交点。 AVHRR：先进的高分辨率辐射计，是装载在美国第三代业务气象卫星TIROS-N/NOAA系列卫
卫星气象学
卫星气象学期末复习考试时间：12.27 考试地点：明N204 第一章 1.第一颗气象卫星 1960年4月1日，TIROS卫星升空，开创了人造卫星应用于气象的新纪元。 2.气象卫星：概念，用途 气象卫星: 人造星体，在宇宙空间、确定的轨道上飞行，携带着各种气象探测仪器，以对地球及其大气和海洋进行气象观测为目的，测量诸如温度、湿度、风、云、辐射等气象要素和降雨、冰雹、台风、雷电等天气现象。仪器越来越先进，精度越来越高。 3.气象卫星遥感探测的特点 在空间固定轨道上运行 自上而下进行观测 全球和大范围的观测 使用新的探测技术（遥感探测） 提供丰富的观测资料，受益面广（气象+其他领域） 4.遥感探测：概念，分类，设备，内容 遥感的概念——气象卫星基础 在一定距离之外，不直接接触被测物体和有关物理现象，通过探测器接收来自被测目标物发射或反射的电磁辐射信息，并对其处理、分类和识别的一种技术。 遥感探测的分类： 按工作方式分为：被动遥感和主动遥感； 按波段分为：紫外遥感、可见光遥感、红外遥感和微波遥感； 按对象分为：大气遥感、海洋遥感、农业遥感和地质地理遥感等。 遥感探测的设备： 传感器，运载工具，接收系统 遥感探测的内容： 各类物体的辐射波谱特性及传输规律的研究； 遥感信息获取手段的研究； 遥感信息的处理与分析判读技术的研究。 气象卫星资料直接在天气预报、大气科学研究中的应用。（气象气象学内容） 5.气象卫星的种类（轨道上来分）
6.现在和未来静止业务卫星（会判断卫星是静止还是极地轨道） 7.中国气象卫星的命名 第二章 1.卫星运动三定律（轨道形状）*ppt看图 卫星运行的轨道是一圆锥截线（圆、椭圆、抛物线、双曲线），地球位于其中的一个焦点上。 卫星的矢径在相等时间内扫过的面积相等（即面积速度为常数）。 dA/dt=(r2 d /dt)/2 = h/2=常数 卫星在轨道上运行的角速度 角速度： 由于面积速度为常数，所以： r 小， 大。在近地点a，r最小， 最大； r 大， 小。在远地点p，r最大， 最小。 卫星轨道周期的平方与轨道的半长轴的立方成正比 1。椭圆轨道 卫星轨道周期:指卫星在轨道上运行一周的时间 2。圆轨道 eg. FY-1, H=830km, T=6080s=101.3min FY-2, H=35860km, T=24小时 2.卫星总能量和活力公式（V和r的关系） 卫星在椭圆轨道上的总能量为： W（总能量）= 因此，卫星在轨道上的运行速度为V2 = （2/r–1/a）
南京信息工程大学卫星气象试题
南京信息工程大学滨江学院 2011 ─ 2012 学年第一学期 卫星气象学课程试卷 试卷类型 A (注明A、B卷) 考试类型闭（注明开、闭卷） 注意：1、本课程为选修（注明选修），学时为 34 ，学分为 2 2、本试卷共 6 页；考试时间 120 分钟；出卷时间：2011 年12 月 3、姓名、学号等必须写在指定地方；考试时间：2011 年12 月4 日 4、本考卷适用专业年级： 08遥感科学和技术任课教师：陈渭民 （以上内容为教师填写） 专业地理信息系统年级08班级 学号姓名
一、名词解释（1一、名词解释（20分） 1、倾角_______________________________________________________________________ 2、截距_______________________________________________________________________ 3、星下点______________________________________________________________________ 4、空间分辨率_________________________________________________________________ 5、反照率_____________________________________________________________________ 6、亮度温度___________________________________________________________________ 7、结构型式___________________________________________________________________ 8、纹理________________________________________________________________________ 9、云带________________________________________________________________________ 10、涡旋云系___________________________________________________________________ 二、填充题（45分） 1、静止气象卫星的倾角为_____ 度，轨道平面与赤道平面_____ ，周期为___________，高度约为_____________________公里。 2. 卫星在0.58~0.68和0.725~1.10μm测量的是来自___________________________辐射,其取决于______________和______________, 这两个波段可用于___________________________ __________________________________________________________。 3、卫星仪器在10.5~12.5μm测量的是来自___________________________的辐射，将测量的 辐射转换为图象，其色调越暗，表示辐射越______，可以用于_________________________ _________________________________________________________。 4、卫星在3.55~3.93μm白天测量的是来自___________________________和______________ _____________________的辐射，可用于____________________________________________。 5、卫星在6.7μm测量的是来自大气中_______发出的辐射，它取决于___________, 在图象上 的色调越暗,表示大气中___________的含量越__________。 6、中云的型式有________________________，其色调在红外图上呈中等程度的____色，可见光云图上呈现为_____色。在红外图上的卷云色调越白，说明其下存在有_______云。
卫星气象学章考试题带答案完整版
卫星气象学章考试题带 答案 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】
卫星气象学1-4章考试题 一、填空题。每空1分，共45分。 1、卫星气象学是指如何利用（气象卫星探测）各种气象要素，并将（卫星探测）到的资料如何用于大气科学的一门学科。 2、利用气象卫星对大气进行遥感探测称作（气象卫星遥感），亦称（卫星大气遥感）。 3、卫星气象学主要研究（60KM ）以下大气中各气象要素的获取和应用。 4、遥感按工作方式可以分为（主动遥感）和（被动遥感）。 5、(暴雨）和（强雷暴）是灾害性危险天气系统，对人们的生命财产常造成严重损失。 6、卫星作为一个（天体），它要受到其他天体的（引力）的作用。 7、对于第一定律，圆锥截线表示为θcos 112e e a r +-=，θ是矢经与半长 轴之间的夹角，称（真近点角）。 8、由于卫星运动和地球的自转，星下点在地球表面形成一条连续的运动轨迹，这一轨迹称为（星下点轨迹）。 9、由于卫星绕地球公转的同时，地球不停地自西向东旋转，所以当卫星绕地球转一周后，地球相对卫星转过的度数称之为（截距）。 10、当卫星倾角为90°时，卫星通过南北两极，这种轨迹称之（极地轨道）。
11、地面的（散射辐照度）为分子散射、气溶胶粒子散射和地面与大气之间多次散射之和。 12、表示卫星探测分辨率的参数有三个，分别为：（空间分辨率）、（灰度分辨率）和（时间分辨率）。 13、卫星云图的增强处理是对灰度或辐射值进行处理，通过（灰度变化），将人眼不能发现的目标物细微结构清楚的表现出来。14、从卫星到观测地表面积之间构成的空间立体角称作（瞬时视场）。 15、（等效噪声温度差）是指目标物温度的改变而引起投射到探测器的辐射功率的改变正好等于等效噪声功率时的温度差。 16、光学系统的作用是手机目标物发出的（辐射能），并将其传给探测器。 17、由于云和气溶胶（特别是火山灰）对太阳辐射的强散射作用，导致 到达地面的太阳辐射能减少，称为(阳伞效应或反射效应). 18、当太阳光从水面单向反射至卫星仪器内，则其在卫星云图上表现一片色调较浅的明亮区域，这区域称做（太阳耀斑区）。 19、（黑体）是指某一物体在任何温度下，对任意方向和波长的吸收率或发射率都等于1。 20、如果物体的吸收率（或发射率）随波长而变，则这种物体称作（选择性辐射体）。 21、风云2号静止气象卫星星下点地面分辨率可见光为（），红外为（），水汽为（）。
卫星气象学期末复习重点
倾角：这是指卫星轨道平面与赤道平面之间的夹角，单位度。 轨道周期：指卫星绕地球运行一周的时间。 星下点：指卫星与地球中心的连线在地球表面上的交点，用地理坐标的经纬度表示。 太阳同步卫星轨道：卫星的轨道平面与太阳始终保持固定的取向。由于这一种卫星轨道的倾角接近900，卫星近乎通过极地，所以又称它为近极地太阳同步卫星轨道，有时简称极地轨道。为保持卫星的轨道平面始终与太阳保持固定的取向，必须使卫星的轨道平面每天自西向东旋转10（相对于太阳）。 截距：由于卫星绕地球公转的同时，地球不停地自西向东旋转，所以当卫星绕地球转一周后，地球相对卫星转过的度数，这个度数称之截距。可见截距是两个升交点之间的经度差。卫星的姿态：卫星的姿态是指卫星在空间相对于轨道平面、地球表面或任何坐标系的固定取向。 行星反照率:地球-大气系统的反照率称为行星反照率，它表示射入地球的太阳辐射被大气、云及地面反射回宇宙空间的总百分数。 亮度温度(Tb):在给定波长处，如果物体的辐射亮度Lλ(T)与温度为T b的黑体辐射亮度相等，即Lλ(T) =Bλ(T b)则称T b为该物体的亮度温度。亮度温度又称等效黑体温度或辐射温度。 空间分辨率：指卫星在某一时刻观测地球的最小面积。 相函数：综合方向上每单位立体角内的粒子散射能量与粒子所有方向平均的每单位立体角内的散射能量之比，记为p(θ)，θ为散射角。 云带:带状云系宽度大于一个纬距称做云带。 纹理:纹理是指云顶表面或其它物像表面光滑程度的判据。 涡旋云系:涡旋云系是一条或多条不同云量和云类的螺旋云带朝着一个公共中心辐合形成的，与大尺度涡旋相联系。 色调：也称亮度或灰度，指卫星云图上物像的明暗程度。 结构形式：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像点的分布式样。 单次反照率：表示在消光衰减中纯散射占的那部分。
卫星气象学题库27-2-10
卫星气象学题库27-2- 10
问题： [多选]红外云图有什么特征：（） A.在黑白图象中，暗色调代表暖区，亮色调代表冷区 B.云由于其温度比较低而通常显得比地表暗 C.陆表和洋面之间有强烈温度反差的地方，海岸线在红外（IR）图象上清晰可见 D.在红外（IR）图象上卷云清晰可见，尤其是当它位于比它冷得多的地面之上时 E.红外（IR）资料可以定量应用
问题： [多选]下面关于MCC说法正确的有哪些（） A.MCC是中纬度地区的多个雷暴单体合并成的圆形或椭圆形的雷暴群，是导致暴雨和强对流天气的实体 B.在红外云图上，MCC表现为一个色调很白的卷云罩，温度低，边界整齐 C.在可见光云图上，MCC表现为一个中尺度涡旋云型
问题： [多选]带状云系一般表示（）等天气系统。 A.急流 B.锋面 C.西风槽 D.赤道辐合带 E.飑线 https://www.360docs.net/doc/428868186.html,/ 欧冠视频
问题： [多选]下列关于卫星云图上暗影的说法正确的有：（） A.暗影的宽度与云顶高度有关，云顶越高暗影越宽 B.暗影的宽度与太阳高度角有关，太阳高度角越低暗影越宽 C.在上午的卫星云图上，暗影出现在云的东边界一侧 D.暗影只能出现于色调较浅的下表面
问题： [多选]以下关于太阳耀斑说法正确的有（） A.太阳耀斑只出现在可见光云图上的水面区域 B.太阳耀斑可在红外线云图和可见光云图上的水面区域出现 C.水面平静，则太阳耀斑区小而明亮 D.水面上有风浪，则太阳耀斑区的范围小而色调暗 E.上午云图，太阳耀斑区出现在星下点东面一侧，下午云图正好相反
卫星气象学知识点汇总
10 级大气基地班 一、名词解释 《卫星气象学》习题集 (最终版) 1.轨道面:根据理论力学，卫星在地球引力（有心力）作用下的运动为平面运动。 该平面称为轨道面，轨道面过地心。 2.轨道周期:指卫星绕地球运行一周的时间。 3.轨道数:指卫星从一升交点开始到以后任何一个升交点为止环绕地球运行一圈 的轨道数目。 4.倾角:指赤道平面与轨道平面间的（升段）夹角。 5.截距:连续两次升交点之间的经度差。 L=T*15 度/小时。 6.星下点:卫星与地球中心连线在地球表面的交点称为星下点。 7.升交点:轨道的升段与赤道的交点称升交点。(极轨卫星才会有升降交点) 8.降交点:轨道的降段与赤道的交点称降交点。 9.轨道摄动:由地球扁率、大气阻力和太阳月亮的引力等的影响，卫星轨道会偏离 轨道平面,轨道参数会随时间缓慢变化，与卫星运动三定律得出的轨道总有偏 离， 这种偏离叫做卫星轨道的摄动。 10.卫星蚀:若太阳、地球和卫星在一条直线上时，人造卫星进入地球的阴影区， 就出现卫星蚀。 11.电磁波谱:不同波长的电磁波有不同的物理特性，因此可以用波长来区分辐射， 并给以不同的名称，称之为电磁波谱。 12.立 体 角 : 锥 体 所 拦 截 的 球 面 积 σ 与 半 径 r 的 平 方 之 比 ， 单 位 为 球 面 度 (sr: Steradians)， ? = σ 。 r 2 13.辐射通量:辐射功率 φ (或 Radiant Flux 辐射通量 W )是单位时间内通过任意表 面的辐射能量，单位 J / S 。 14.辐射强度 I :点辐射源在某方向上单位立体角内传送的辐射通量。 I = λφ 单位 ?ω 为W ? sr ?1 ，如果点源是各向同性则 I = φ 。 4π 15.辐照度:指投射到一表面上的辐射通量密度。 16.辐亮度 L(辐射率 ):是指一个辐射源在单位时间内通过垂直面元法线方向 n r 上
卫星气象学章考试题带答案
卫星气象学章考试题带答 案 The latest revision on November 22, 2020
卫星气象学1-4章考试题 一、填空题。每空1分，共45分。 1、卫星气象学是指如何利用（气象卫星探测）各种气象要素，并将（卫星探测）到的资料如何用于大气科学的一门学科。 2、利用气象卫星对大气进行遥感探测称作（气象卫星遥感），亦称（卫星大气遥感）。 3、卫星气象学主要研究（60KM ）以下大气中各气象要素的获取和应用。 4、遥感按工作方式可以分为（主动遥感）和（被动遥感）。 5、(暴雨）和（强雷暴）是灾害性危险天气系统，对人们的生命财产常造成严重损失。 6、卫星作为一个（天体），它要受到其他天体的（引力）的作用。 7、对于第一定律，圆锥截线表示为θcos 112e e a r +-=，θ是矢经与 半长轴之间的夹角，称（真近点角）。 8、由于卫星运动和地球的自转，星下点在地球表面形成一条连续的运动轨迹，这一轨迹称为（星下点轨迹）。 9、由于卫星绕地球公转的同时，地球不停地自西向东旋转，所以当卫星绕地球转一周后，地球相对卫星转过的度数称之为（截距）。 10、当卫星倾角为90°时，卫星通过南北两极，这种轨迹称之（极地轨道）。
11、地面的（散射辐照度）为分子散射、气溶胶粒子散射和地面与大气之间多次散射之和。 12、表示卫星探测分辨率的参数有三个，分别为：（空间分辨率）、（灰度分辨率）和（时间分辨率）。 13、卫星云图的增强处理是对灰度或辐射值进行处理，通过（灰度变化），将人眼不能发现的目标物细微结构清楚的表现出来。 14、从卫星到观测地表面积之间构成的空间立体角称作（瞬时视场）。 15、（等效噪声温度差）是指目标物温度的改变而引起投射到探测器的辐射功率的改变正好等于等效噪声功率时的温度差。 16、光学系统的作用是手机目标物发出的（辐射能），并将其传给探测器。 17、由于云和气溶胶（特别是火山灰）对太阳辐射的强散射作用，导致 到达地面的太阳辐射能减少，称为(阳伞效应或反射效应). 18、当太阳光从水面单向反射至卫星仪器内，则其在卫星云图上表现一片色调较浅的明亮区域，这区域称做（太阳耀斑区）。 19、（黑体）是指某一物体在任何温度下，对任意方向和波长的吸收率或发射率都等于1。
卫星气象学章考试题带答案
卫星气象学1-4章考试题 一、填空题。每空1分，共45分。 1、卫星气象学是指如何利用（气象卫星探测）各种气象要素，并将（卫星探测）到的资料如何用于大气科学的一门学科。 2、利用气象卫星对大气进行遥感探测称作（气象卫星遥感），亦称（卫星大气遥感）。 3、卫星气象学主要研究（60KM ）以下大气中各气象要素的获取和应用。 4、遥感按工作方式可以分为（主动遥感）和（被动遥感）。 5、(暴雨）和（强雷暴）是灾害性危险天气系统，对人们的生命财产常造成严重损失。 6、卫星作为一个（天体），它要受到其他天体的（引力）的作用。 7、对于第一定律，圆锥截线表示为θcos 112e e a r +-=，θ是矢经与半长 轴之间的夹角，称（真近点角）。 8、由于卫星运动和地球的自转，星下点在地球表面形成一条连续的运动轨迹，这一轨迹称为（星下点轨迹）。 9、由于卫星绕地球公转的同时，地球不停地自西向东旋转，所以当卫星绕地球转一周后，地球相对卫星转过的度数称之为（截距）。 10、当卫星倾角为90°时，卫星通过南北两极，这种轨迹称之（极地轨道）。 11、地面的（散射辐照度）为分子散射、气溶胶粒子散射和地面与大气之间多次散射之和。
12、表示卫星探测分辨率的参数有三个，分别为：（空间分辨率）、（灰度分辨率）和（时间分辨率）。 13、卫星云图的增强处理是对灰度或辐射值进行处理，通过（灰度变化），将人眼不能发现的目标物细微结构清楚的表现出来。 14、从卫星到观测地表面积之间构成的空间立体角称作（瞬时视场）。 15、（等效噪声温度差）是指目标物温度的改变而引起投射到探测器的辐射功率的改变正好等于等效噪声功率时的温度差。 16、光学系统的作用是手机目标物发出的（辐射能），并将其传给探测器。 17、由于云和气溶胶（特别是火山灰）对太阳辐射的强散射作用，导致 到达地面的太阳辐射能减少，称为(阳伞效应或反射效应). 18、当太阳光从水面单向反射至卫星仪器内，则其在卫星云图上表现一片色调较浅的明亮区域，这区域称做（太阳耀斑区）。 19、（黑体）是指某一物体在任何温度下，对任意方向和波长的吸收率或发射率都等于1。 20、如果物体的吸收率（或发射率）随波长而变，则这种物体称作（选择性辐射体）。 21、风云2号静止气象卫星星下点地面分辨率可见光为（），红外为（），水汽为（）。 22、卫星的姿态是指卫星在空间相对于轨道平面、地球表面或任何坐标系的固定取向。
卫星气象学章考习题带答案
精心整理卫星气象学1-4章考试题 一、填空题。每空1分，共45分。 1、卫星气象学是指如何利用（气象卫星探测）各种气象要素，并将（卫星探测）到的资料如何用于大气科学的一门学科。 转一周后，地球相对卫星转过的度数称之为（截距）。 10、当卫星倾角为90°时，卫星通过南北两极，这种轨迹称之（极地轨道）。 11、地面的（散射辐照度）为分子散射、气溶胶粒子散射和地面与大气之间多次散射之和。
12、表示卫星探测分辨率的参数有三个，分别为：（空间分辨率）、（灰度分辨率）和（时间分辨率）。 13、卫星云图的增强处理是对灰度或辐射值进行处理，通过（灰度变化），将人眼不能发现的目标物细微结构清楚的表现出来。 14、从卫星到观测地表面积之间构成的空间立体角称作（瞬时视场）。 （5.0km），水汽为（5.0km）。 22、卫星的姿态是指卫星在空间相对于轨道平面、地球表面或任何坐标系的固定取向。 23、在卫星轨道报上是每隔4条轨道的升交点，其余轨道升交点需推算得到。 24、太阳同步卫星轨道指卫星的轨道平面与太阳始终保持固定的取向。 25、散射角是入射光线方向和散射光方向之间的夹角。
26、在日地平均距离处的太阳辐射称之为太阳常数。 27、地球与所有的行星一样都以同一方向环绕太阳运行，地球轨道所在的平面称之为黄道面。 28、氮分子在0.26~0.20μm之间是一很弱谱带叫做赫茨堡带。 29、紫外辐射在Huggins和Hartey带被臭氧吸收构成了平流层和中间层的主要热 30 31 32 33 1 A、 C、 2 （B）m。 A、5 B、10 C、15 D、20 3、下面哪一个不是按探测对象的不同划分的（D） A、大气遥感 B、海洋遥感
卫星气象学章考习题带答案
卫星气象学章考习题带 答案 文件编码（GHTU-UITID-GGBKT-POIU-WUUI-8968）
卫星气象学1-4章考试题 一、填空题。每空1分，共45分。 1、卫星气象学是指如何利用（气象卫星探测）各种气象要素，并将（卫星探测）到的资料如何用于大气科学的一门学科。 2、利用气象卫星对大气进行遥感探测称作（气象卫星遥感），亦称（卫星大气遥感）。 3、卫星气象学主要研究（60KM ）以下大气中各气象要素的获取和应用。 4、遥感按工作方式可以分为（主动遥感）和（被动遥感）。 5、(暴雨）和（强雷暴）是灾害性危险天气系统，对人们的生命财产常造成严重损失。 6、卫星作为一个（天体），它要受到其他天体的（引力）的作用。 7、对于第一定律，圆锥截线表示为θ cos 112e e a r +-=，θ是矢经与半长轴之间的夹角，称（真近点角）。 8、由于卫星运动和地球的自转，星下点在地球表面形成一条连续的运动轨迹，这一轨迹称为（星下点轨迹）。 9、由于卫星绕地球公转的同时，地球不停地自西向东旋转，所以当卫星绕地球转一周后，地球相对卫星转过的度数称之为（截距）。 10、当卫星倾角为90°时，卫星通过南北两极，这种轨迹称之（极地轨道）。 11、地面的（散射辐照度）为分子散射、气溶胶粒子散射和地面与大气之间多次散射之和。 12、表示卫星探测分辨率的参数有三个，分别为：（空间分辨率）、（灰度分辨率）和（时间分辨率）。
13、卫星云图的增强处理是对灰度或辐射值进行处理，通过（灰度变化），将人眼不能发现的目标物细微结构清楚的表现出来。 14、从卫星到观测地表面积之间构成的空间立体角称作（瞬时视场）。 15、（等效噪声温度差）是指目标物温度的改变而引起投射到探测器的辐射功率的改变正好等于等效噪声功率时的温度差。 16、光学系统的作用是手机目标物发出的（辐射能），并将其传给探测器。 17、由于云和气溶胶（特别是火山灰）对太阳辐射的强散射作用，导致 到达地面的太阳辐射能减少，称为(阳伞效应或反射效应). 18、当太阳光从水面单向反射至卫星仪器内，则其在卫星云图上表现一片色调较浅的明亮区域，这区域称做（太阳耀斑区）。 19、（黑体）是指某一物体在任何温度下，对任意方向和波长的吸收率或发射率都等于1。 20、如果物体的吸收率（或发射率）随波长而变，则这种物体称作（选择性辐射体）。 21、风云2号静止气象卫星星下点地面分辨率可见光为（1.25km），红外为（5.0km），水汽为（5.0km）。 22、卫星的姿态是指卫星在空间相对于轨道平面、地球表面或任何坐标系的固定取向。 23、在卫星轨道报上是每隔4条轨道的升交点，其余轨道升交点需推算得到。 24、太阳同步卫星轨道指卫星的轨道平面与太阳始终保持固定的取向。 25、散射角是入射光线方向和散射光方向之间的夹角。 26、在日地平均距离处的太阳辐射称之为太阳常数。 27、地球与所有的行星一样都以同一方向环绕太阳运行，地球轨道所在的平面称之为黄道面。 28、氮分子在0.26~0.20μm之间是一很弱谱带叫做赫茨堡带。
卫星气象学
《卫星气象学》 第一章 1、卫星常用的通道和相关的观测目的 可见光：白天云/地表特征，大气污染 近红外：水体边界、冰雪融化、植被 短红外：高精度海温、火山、森林火灾、夜间情况 长红外：海温、日、夜云 2、何谓遥感 遥感就是在一定距离之外，不直接接触被测物体和有关物理现象，通过探测器接收来自被测目标物发射或反射的电磁辐射信息，并对其处理分类和识别的一种技术。 第二章 1、卫星运动三定律 第一，卫星运行的轨道是一圆锥截线（圆锥被一平面所截出的曲线，可以是圆、椭圆、抛物线），地球位于其中的一个焦点上。 第二，卫星的向径（卫星与地心连线）在相等的时间内，在地球周围扫过的面积相等。 第三，卫星轨道周期的平方与轨道半长轴的立方成正比。 2、风云系列卫星 风云2系列卫星属于静止卫星 风云1系列卫星属于极轨卫星 3、卫星入轨速度 卫星在地面入轨时所需要的最小速度是第一宇宙速度。 地面发射一颗行星所需的最小速度是第二宇宙速度。 卫星脱离太阳系进入银河系的速度为第三宇宙速度 4、静止卫星和极轨卫星的优缺点。 静止卫星作为一个气象观测平台有许多优点： ①卫星高度高，视野广阔，一个卫星可对南北70°S--70°N、东西140个经度，约占地球表面1／3约亿平方公里进行观测；
②可以对某一固定区域进行连续观测，约半小时提供一张全景圆面图，特殊需要时，3—5分钟对某小区域进行一次观测； ③可以连续监视天气云系的演变，特别是生命短，变化快的中小尺度天气系统。把间隔为5分钟的图片连接成电影，可以连续观察天气云系的演变。 静止卫星的不足是： ①它不能观测南北极区。 ②由于离地球很远，若要得到清楚的图片，对仪器的要求很高。 ③卫星轨道有限。 太阳同步轨道的优缺点 太阳同步轨道的优点有： ①太阳同步轨道近似为圆形，轨道预告、资料接收定位都很方便； ②有利于资料的处理和使用； ③太阳同步轨道卫星可以观测全球，尤其是可以观测两极地区； ④在观测时有合适的照明，可以得到充足的太阳能。 太阳同步轨道的缺点是： ①可以取得全球资料，但观测间隔长，对某—地区，一颗卫星在红外波段取得两次资料； ②观测次数少，不利于分析变化快生命短的中小尺度天气系统。 ③相邻两条轨道的资料不是同一时刻，这对资料的利用不利。 第三章 1、大气窗 通过大气的太阳辐射或地球大气辐射将被大气中某些气体所吸收，这些吸收随波长的变化很大，在某些波段的吸收很强，而在另一些波段的吸收则很弱，在这些吸收最弱的波段，太阳辐射和地球大气辐射可以象光通过窗户那样透过大气，这些波段称做大气窗。 第四章 1、气象卫星探测的分辨率 卫星在某一时刻观测地球的最小面积，以最小面积的直径表示的是空间分辨率。在卫星云图上能分辨的最小温度差或反照率差值就是温度分辨率或灰度分辨率。