红外伪彩色云图介绍——兼与黑白云图的分析对比

黑白云图的分析使用是定性的,有很大的局限性,而红外伪彩色云图的分析使用则是定量的,弥补了黑白云图的不足,这对做好灾害性天气的监测和预报有重大的意义。 一、红外伪彩色云图介绍 红外伪彩色云图制作基本原理就是利用微型计算机采集卫星接收机输出的云图灰度信息,经微型计算机处理后,按十六个灰度等级分层,将卫星云图作伪彩色显示。 因灰度和温度一一对应,则色彩和温度也一一对应。十六种灰度转变为十六种色彩后,一张黑白云图照片在计算机显示器就显示成为一张不同色带构成的红外彩色云图照片。     

GMS卫星云图盟市应用系统的优化与改进

GMS展宽云图数字资料盟市推广应用系统,是用于处理静止气象卫星云图数据的系统。它采用无损压缩技术,对卫星云图数据进行压缩,通过远程网络传输于各地区台,生成众多的应用功能。系统采用软件编制方法,实现了只有在昂贵外设硬件支持下可能实现的功能,完成了卫星资料的压缩与复原,各种图像的显示、定位、放大、定量计算、动态分析与动画显示及其它功能的开发,在盟市台的应用中,保持了卫星数据的原有分辨率与灰度等级。针对盟市台业务需求,结合卫星气象学、天气学、统计学方法,建立了云图大－暴雨模型,分析了重大降水天气的卫星云图特征,建立了强降水云图可视化模型及功能。系统在我区12个盟市台及所属旗县站运行两年来,业务效益显。随着“9210”、“9401”工程的进行,我们对目前盟市台应用系统进行了较大的优化与改进。     

云图纹理特征的抽取与云的自动分类

根据卫星云图的灰度分布，计算灰度共生矩阵，然后抽取一组纹理识别特征量，组成卫星云图云自动分类方程，从而实现云图微机自动分类。     

图割模型在卫星云图云检测中的应用

提出一种基于图割模型的卫星云图云检测方法。利用FY-2C卫星云图的长波红外通道和可见光通道的云图提取了10个灰度特征和80个Gabor纹理特征,再用主成分分析方法（principal component analysis,PCA）降维到9个主成分。将这9个主成分构成的特征作为每个像素的特征,建立相似度矩阵,再利用改进的NormalizedCuts模型进行分割,将云图分成了晴空区域和有云区域。与地面观测结果相比,平均一致率达到86．51％,表明将Gabor纹理特征和灰度特征相结合并利用改进的Normalized Cuts模型对卫星云图云检测有比较好的效果。     

暴雨分级卫星云图模型和模式识别

详细分析了1982年与1998年各种暴雨过程的卫星云图，归纳出了暴雨分级卫星云图模型。对卫星云图模型进行了图象处理，提取出了卫星云图模型的纹理、结构、灰度等特征，用统计与句法相结合的方法进行模式识别，效果良好。     

彩色卫星云图快看系统的应用和识别

1985年南京气象学院研制出一套彩色卫星云图快看系统,其原理是通过微机处理把卫星低分辨红外云图表示的不同灰度、级次转换成六种不同的颜色(白、玫瑰红、草绿、黑、桔黄、天兰)显示在屏幕上. 一、红外云图灰度分级的原理及其应用红外云图是通过卫星红外通道观测所获得,它反映了地气之间长波辐射的情况.因而红外云图实际上是一张温度分布图.云面和地面的辐射,在红外云图中表现出不同灰     

GMS—5卫星云图VGA显示软件的再开发

省局于1995年下发的GMS—5卫星云图处理软件、使地市台、县局等用户能及时共享GMS－5卫星云图资料，为各级台站更好地开展气象服务发挥了较大作用。但可能因编程时间紧迫的原因，其云图VGA显示软件留下一些需代化之处，主要有云图显示颜色的搭配等几处不尽人意。笔者对此作了显示软件的二次开发改进，经吉安地台使用，效果较好。1显示颜色的调配1.1灰度图现GMS－5卫星云图显示软件（以下简称现软件）对灰度图的显示未作加亮处理，因而整个屏幕看上去黑压压一片。改进后的新软件（以下简称新软件）利用IntlOH调用中的第18号调用，分别…     

气象卫星云图统计特性的研究

本文研究了气象卫星云图的灰度分布、信息熵、冗余度、二维傅里叶谱、一维及二维自相关函数以及卫星云图在差分域中的一些统计特征。结果表明,卫星云图的一维自相关函数不满足负指数单调下降的规律,不能用一阶平稳马尔科夫过程描述;云图的灰度分布具有一定的空间相关性,其空间频谱主要集中在空间频率较低的区域,差分图象的相关性明显减弱,但仍具有一定的冗余度,因此可以通过选择适当的方法对差分图象进行压缩编码而不丢失图象的信息。     

红外分层增强云图的温度标定及使用方法的探讨

增强卫星云图的问世,提供了卫星云图分析由定性向定量化发展的有用资料。本文讨论了GMS红外分层增强云图的增强方法、温度标定和使用方法,给出了这种云图的灰度级次与降水量的关系,以及根据这种云图推算云区面积、云顶温度梯度和定量估计降水量的方法     

新一代气象卫星──GOES－8

新一代气象卫星──ＧＯＥＳ－８ＧＯＥＳ－８地球同步卫星和以前的ＧＯＥＳ－７相比有了许多新的改进，它的可见光云图能区分１０２４个灰度暗影，而ＧＯＥＳ─７只有６４个灰度，它每小时可发送４次可见光和红外云图以及辐射观测数据，从另外一些仪器测量的地球发射和反...     

基于最大互相关的对流云预测

传统上利用卫星云图做降水都是根据已知的卫星云图中的通道信息来进行降水量的估算。因此,利用卫星云图仅仅做到了降水量的估算。本文利用图像的最大互相关以及线性外推对未来的卫星云图进行预测,并取得较好的结果,从而能够利用云图进行降水量的预报。     

一种简便的删除卫星云图法

卫星云图作为直观的天气过程(形势)的表现形式特别受到非气象工作者的青睐,现已成为气象部门为当地党政机关领导提供防台抗灾服务最重要的手段之一。但卫星云图占机空间很大,每张云图可达112128个字节,而计算机容量有限,当接收到一定数量的云图后就必须有选择地删除那些非关键时段的云图资料,以便接收最适时的卫星云图。若用DOS系统的DEL或ERASE命令删图则很不方便,用广义符“*”、“?”时又容易出错,不小心会把不该删去的文     

卫星云图的打印机拷贝

本文讨论了微型计算机上２５６色屏幕显示的卫星云图，用２４针点阵打印机输出１６级灰度图象的方法。     

利用卫星资料制作天气系统移动预报

本文使用交叉相关及后向轨迹预报的方法,对未经人工处理的两张不同时次的卫星云图灰度进处理,在前一时次卫星云图上定义一个象素子集,并在后一时次卫星云图定义的区域内计算逐个象素子集的相关系数,然后找出与前一区域具有最大相关系数的象素子集,把这两个象素子集中心的连线看作是象素子集内云的移动。利用天气系统运动的连续性和保守的性质,找出其移动的规律,并由此客观地作出天气系统的移动趋势,预报取得了较为满意的结果。     

用VC＋＋实现9210卫星云图剪切及显示

对9210工程下传的卫星云图进行二次应用,根据MICAPS系统第13类数据格式,编程实现了指定范围内云图的彩色和灰度显示,提供放大、动画等功能,并在显示过程中进行了反闪烁处理。     

多阈值和神经网络卫星云图云系自动分割试验

卫星云图自动分割是实现卫星云图云系自动识别的基础.选用1992~1994年和1997~1998年夏季有典型天气系统的177幅GMS红外云图建立了云系模型库, 云系分类样本3079个, 包含16类云系, 云系分割样本2764个.利用云系分割样本集进行神经网络试验, 训练集为从32幅云图中抽取的484个样本, 测试集为从145幅云图中抽取的2280个样本, 神经网络模型训练正确率达到98.8%, 测试正确率为86.4%.用1997年7月18~21日和1998年6月15~17日的两组卫星云图做自动分割应用试验, 结果经专家判识, 正确率达到90%以上.本文的工作表明:用多阈值和人工神经网络相结合方法对卫星云图进行云分割在实际应用中是可行的. 卫星云图自动分割系统的输入是GMS红外云图, 输出是分割出的每一个云区, 同时还包括云区的边界链码、起始点、周长、面积, 并保留了原始图像数据.在下一步的云系识别过程中, 可以在此基础上进行云系分类识别试验.     

ZQ-Ⅰ云图增强处理器的改进

ZQ—I云图增强处理器(以下简称ZQ—I机,上海市气象局观象台研制)在卫星云图接收工作中的应用,对于较为直观地判别云图的灰度级别,从而相对定量地获得云图的参数起了很大的作用。但是,此设备与118型传真机(以下简称118机)联用接收同步低分辨红外云图却效果较差,主要表现为:     

用VC++实现9210卫星云图剪切及显示

对 9210工程下传的卫星云图进行二次应用 ,根据MICAPS系统第 13类数据格式 ,编程实现了指定范围内云图的彩色和灰度显示 ,提供放大、动画等功能 ,并在显示过程中进行了反闪烁处理。     

如何应用卫星云图和雷达回波观测夜间云

利用云状在卫星云图、多普勒雷达图中的外形、结构和图像特征,归纳了若干利用卫星云图和多普勒雷达图像在夜间云观测中应用的一些方法。如卫星云图上积雨云常呈球形或胡萝卜形;高层云和高积云为层状;卷云为纤维状等特点。雷达图上雨层云为分片成片、面积大和回波在20dBz左右,积雨云为结构紧密、棱角分明、回波强度大等特点。     

微机图象报路远程传输系统

全国省级气象台均有卫星云图地面接收设备,利用微型计算机处理卫星云图的技术也已广泛应用,但由于这些设备价格较高,多数地区气象台还没有能力配置。为了更好地发挥省台卫星云图资料的作用,提高经过再处理云图资料的利用率,我们用 APPLEⅡ微机在卫星云图实时数字化处理的基础上,进行了二次性开发,设计建立了微机伪