GMS—5卫星图象产品简介

省气象信息网络中心自1995年8月份起处理、上网GMS—5卫星云图,给各网络用户提供三个通道、二种投影共五类云图图象产品,即红外兰勃脱图、红外麦考托图、可见光麦考托图、水汽兰勃脱图和未投影的可见光图.本文介绍了卫星图象产品的特点、接收情况及各种云图的观测原理,供大家参考.1 新卫星与GMS—4卫星的不同点及接收简况GMS—5卫星是1995年3月份日本发射的静止卫星,它与GMS—4相比作了一些改进,将GMS—4的红外探测通道波段10.5～12.5μm分割为两个通道,红外1:10.5～11.5μm,红外2:11.5～12.5μm并增加了红外3为水汽通道,波段为6.5～7.0μm,可见光波段从0.55～0.75μm改为0.55～0.90μm.     

泰罗斯-N气象卫星APT低分辨率云图定位网格的制作

美国泰罗斯—N气象卫星自1978年10月13日进入轨道以来,已于同年11月6日投入业务使用。它每日白天轨道以四个通道发送高分辨率可见光和红外云图各两张;同时以1通道(0.55—0.9μ)、4通道(3.55—3.93μ)发送低分辨率可见光、红外云图各1张。每日晚上轨道以3、4通道发送高分辨率红外云图两张;以4通道发送低分辨率红外云图一张。目前许多台站都已自己改装了118传真机,使其有120转/分的转速和较好的电流补偿曲线,以正常接收卫星发送的低分辨率可见光和红外云图。     

美国卫星SMS/GOES系列发射情况一览表

1.SMS地球同步气象卫星,SMS-1、2都是GOES的原型卫星; GOES地球静止业务环境卫星,音译“戈斯”。 2.表中所列每颗卫星都装有下列仪器、设备: 可见光和红外自旋扫描辐射仪(VISSR)用0.55-0.70微米和10.5-12.6微米两个通道分别获取白天可见光云图和昼夜红外云图。资料收集系统(DCS)用来收集和转发边远地区的各种固定平台和移动平台所获取的环境资料。空间环境监测仪(SEM)用来监测太阳活动和地球磁场强度,它包括一台磁强计,一台太阳X射线监测器,一台高能粒子     

NOAA7气象卫星AVHRR云图定位网格的制作

目前由美国TIROS—N系列气象业务卫星NOAA 6,NOAA 7不仅可以收到两个通道低分辨率的云图外,用WT—IA接收机还可以接收到5个通道AVHRR(改进的甚高分辨率)云图,这些云图包含了更多有用的气象信息,加上这种云图的分辨率高(可见光云图星下点分辨率为1.1公里),因此对于天气分析和预报,尤其是对于夏季强对流天气的跟踪就更为有用。 低分辨率云图在卫星上已经过处理,实现了分辨率均一化和几何尺寸的线性化,定位网格的制作已有介绍。AVHRR云图没有经过上述处理,因此其定位网格的制作与低分辨率云图有所不同。     

红外长窗区大气透过率的测量

本文简要地介绍了卫星气象中心红外长窗区大气透过率测量的实验装置、数据处理方法。处理了10.3—11.3μ,10.5—12.5μ,11.5—12.5μ3个气象卫星遥感仪器通道的大气透过率数握,并对处理结果进行了初步分析。对测量误差进行了初步估计,其透过率的均方根误差大约为1％。     

FY2-C静止气象卫星资料处理方法

随着空间技术和遥感技术的迅速发展,静止气象卫星资料以其覆盖范围广、时间分辨率高等优势,被广泛应用于天气预报、环境监测、防灾减灾等领域[1-2]。中国第一颗业务静止气象卫星风云二号C星(FY2-C)于2004年10月19日发射升空,2005年1月1日起,FY2-C开始试验广播展宽云图,为用户提供服务,在2005年汛期前全面投入业务运行。FY2-C定位于地球赤道上空约35800km的地球同步轨道上,星下点中心位置为0°N,105°E,星上扫描辐射计有5个通道,其播发的延时可见光和红外自旋扫描辐射计(S-VISSR)展宽数据包括白天可见光云图、昼夜红外云图和水汽云图…     

气象卫星遥感热源点强度估算方法初探

所谓热源点强度指的是气象卫星观測的含有火点像元中亚像元火点面积大小和温度高低的程度。极轨气象卫星AVHRR辐射计具有中红外、热红外及近红外通道，而高温热源点（即火点，如林火、草原火等）在不同红外波段发射辐射率有较大差异。根据高温热源点在不同红外波段（中红外、热红外和近红外波段）的黑体辐射特性和AVHRR通道特点（波长、空间分辨率、亮温动态范围等），可以利用多个红外通道资料估算亚像元火点面积和温度。对于由中红外3.7μm通道和热红外11μm通道混合像元表达式建立的二元非线性方程组，可利用牛顿迭代法求解火点亚     

FY-2E扫描辐射计云图受月球干扰的影响

针对2012年3—12月FY-2E气象卫星云图出现4次明显的白色亮带异常状况,分析4个红外通道白色亮带出现的原因和影响机理。根据异常白色亮带出现的时间、亮带区域内的内容及亮带过后数据序列的特点,确定是月球出现在卫星视场外左侧临近区域引起的异常情况。以FY-2E气象卫星观测模式分析月球干扰云图的机理和过程,月球通过直流恢复导致云图中出现白色亮带,基于FY-2E气象卫星工作参数定量计算月球干扰云图的准确时间,确认在2012年3月—2013年1月FY-2E气象卫星共有12次受到月球干扰,而业务系统仅发现4次。根据异常数据分析干扰时间的计算精度,确认卫星的电子学随机误差和月球天平动是引起计算精度的重要原因。重新发现的异常云图显示了对月球干扰现象分析的合理性以及对干扰事件过程的计算准确性,有助于数据用户对FY-2E气象卫星云图的准确认识与应用。     

气象卫星在观测塔里木盆地天气和气候中的作用

今年世界气象日的主题是“观测天气和气候”。近代气象从十七世纪中叶，西方先后发明了温度表、气压表等气象仪器开始，到现代的无线电探空仪、气象飞机、天气雷达、气象火箭观测等，已经经历了近300年。而气象卫星诞生至今只有30多年，它就显示出了巨大作用和远大前途。可以说：“气象卫星是观测天气和气候的新秀”．新疆气象局从1972年开始接收美国第二代诺阿（NOAA－N）系列低分辨率卫星云图；1979年以后又接收美国第三代泰罗斯一N／诺阿（TIROS－N／NOAA）系列卫星云图，分辨率有所提高。1990年引进极轨气象卫星资料处理系统后，…     

第一讲 OLR概述

引言卫星观测的地气系统的射出长波辐射(Outgoing Longwave Radiation,简称 OLR),足地气系统辐射收支中的重要分量,也是红外云图的观测基础。早在60年代初,美国第一代试验气象卫星 TIROS 卫星就已开始了红外辐射(射出长波辐射)的观测。但当时观测的水平分辨率低,资料又不连续,只能用于     

从静止气象卫星的图象资料中提取气象情报

GMS 上所携带的可见红外辐射仪(VISSR)的通道选择是:可见(VIS)为0.55—0.75ua,星下点分辨率为1.25km;红外(IR)为10.5—12.5μm,星下点分辨率为5km。一般情况下每隔3小时观测一次。数据量:可见光为10,000行,13,376点,6比特;红外为2,500行,6,688点,8比特。卫星将所观测的这些数据资料传给东京都清濑市的气象卫星中心。由该中心的计算机系统(FACOM-230/75×4)进行处理。其中图象处理系统由联机处理系统和批量处理系统构成。联机处理系统以 FAX 图象处理为主,批量处理以提取气象情报资料为主。本文将简要介绍一下有关使用批量处理系统提取气象情报的方法。     

短波红外光谱土壤反射率的测量

利用DG-2短波红外光谱辐射计，得到了短波红外波段不同含水量下的土壤反射率。分析了土壤短波红外区的光谱特性，表明1.6μm附近有较好的光谱响应，以及该波段反射率与含水量有较好的负相关性的特点。所得结论为气象卫星短波红外区域的通道选择提供了可行性的依据。该实验为卫星遥感数据的处理、分析和判读积累了部分实测资料。     

利用静止气象卫星红外通道遥感监测中国沙尘暴

气象卫星的红外窗区通道 (8~12 μm) 对于通常大气气溶胶几乎没有响应, 但对于较大颗粒且浓度较强的沙尘气溶胶, 尤其是沙尘暴有明显的信号反应。空气中的沙尘在红外分裂窗通道表现出两个特征:一是对地表发射到空间的红外信号产生衰减, 造成卫星探测到的地气系统亮温降低, 这就是所谓的红外差值沙尘指数IDDI; 二是沙尘粒子在红外分裂窗两个通道的比辐射率不同, 11 μm比12 μm的比辐射率低, 从而造成这两个通道的亮温差是负值。基于这两个特征和沙尘多通道光谱聚类法, 针对静止气象卫星观测数据进行了沙尘暴卫星遥感监测业务算法开发, 输出沙尘暴监测产品和红外差值沙尘指数产品, 这一算法不仅用于已经退役的GMS-5卫星, 而且应用于正在运行的静止气象卫星FY-2C, 它还为沙尘暴的定量或半定量遥感提供参考借鉴。     

FY-1C资料在云顶粒子热力学相态分析中的应用研究

中国发射的FY-1C极轨气象卫星有10个探测通道,包括可见光、近红外和红外波段.在对云顶粒子热力学相态进行数学模拟分析的基础上,利用FY-1C资料对实例进行了分析研究.结果表明FY-1C的通道6(1.58～1.64μm)适于探测云顶粒子的热力学相态.     

NOAA气象卫星的特点及其在牧草产量预报上的应用浅见

用航天遥感手段研究地表植物的工作,长期以来主要依靠美国陆地卫星系列的图像进行.但是自1979年第三代气象卫星NOAA6直到目前的NOAA9,其上安装了新传感器AVHRR,采用相应的轨道设计,不仅能满足气象观测及云图识别的要求,而且能在红外波段(CH_1)和近红外波段(CH_2)观察地球表面的覆盖,特别是能利用两个波段组成各种绿度值,用以监测地球表面绿色植物生长情况.因此,在八十年代初,国外开     

(四)用卫星云图估计降水

前面两讲介绍了卫星云图的识别原理和几种天气系统的分析方法,这些都是利用卫星云图作定性分析。除此而外,利用卫星云图也可以作多种气象要素的定量分析。如:用红外云图推算海面温度、云顶温度和云顶高度;估计台风中心的最大风力;改进500毫巴的数值分析;估计降水量等等。本讲着重介绍如何用卫星云图估计降水。 目前用于估计降水的气象卫星资料主要有三种:即电视云图、两通道(0.5—0.7微米和8—12微米)扫描辐射仪云图和电子微波(1.55厘米)扫描辐射仪云图。就估计降水的方法而言,主要有三类。 第一类是建立在图象显示云图的基础上,根据卫     

Fy2c云图接收处理系统在短时临近预报中的应用

Fy2c云图处理接收系统程序主要包括两部分:气象卫星云图接收程序;气象卫星云图处理应用系统。接收程序负责从卫星上下载云图,并能做云图的简单浏览。而云图接收处理应用系统不光能浏览5个通道的云图,还能够生成例如降水分布等扩充产品,此外还能够在云图上叠加micaps数据图。利用该系统结合天气图可以做出短时临近预报。     

FY-2卫星数字云图的细网格定量处理

采用S—VISSR2．0解码、等经纬投影、区域定位、通道分离、云图定标与空间差值等方法对展宽传输接收的FY-2静止气象卫星S—VISSR2．0格式云图进行投影处理、通道分离处理、云图定标、区域云图截取及细网格栅格数据提取;利用9点滤波算法、“Weiss—Smith变异法”等方法,通过细网格云图的野值处理、图像去噪、纹理明化处理进行质量控制;数据组合处理获取云图组合产品资料等方法,对FY-2静止气象卫星云图进行高分辨精细化处理。     

AVHRR定量资料的提取及其应用

自从1970年开始接收美国ESSA气象卫星云图以来,气象卫星资料的接收和应用在我国已有15年的历史了。卫星资料在天气分析和预报中,特别是在暴雨、台风等灾害性天气的监视和预报中,发挥了重要的作用。但是,总的说来,主要还限于卫星云图的定性分析和应用,卫星定量资料的提取和应用在我国还开始不久。本文将简要介绍从TIROS     

卫星遥感资料的定量批处理

气象卫星是众多遥感卫星中的一种,其实际应用范围远远不仅在气象方面。特别是我国的“风云一号”和美国TIROS—N/NOAA系列等极轨气象卫星,因其覆盖周期短,星上传感器可以接收多波段(如表1)图像,还设有TOVS垂直探测器,成为目前适合动态和实时监测的主要遥感卫星。1991年初,我所自国家卫星气象中心引进一套极轨气象卫星资料处理系统,可以接收、处理FY—1和NOAA卫星资料。该系统包括资料入口、预处理、资料处理、产品输出、存档、系统管理等一系列完整的功能。特别是丰富的定量处理结合真彩色图像处理,在地表特征的判识和监测方面发挥了重要作用。由于极轨气象卫星覆盖频次高,扫描范围广(横向扫描范围约为2800km,地面站