未来20年国际极轨气象卫星系统发展计划

一、引言极轨气象卫星与静止气象卫星相比,其优势是可以获取全球资料,为数值天气预报模式提供初始场,提高预报准确率,同时在全球自然灾害和环境监测以及气候研究中发挥重要作用。因此,对于极轨气象卫星来说,不会改变长期维持双星业务系统,而且星载仪器的探测能力(探测精度、分辨率和多功能等)将不断提高和加强。卫星将由自由飞行体(目前的NOAA系列)向平台结构方向发展。1991年初国际极轨气象卫星(IPOMS)的技术工作组(TWG)给出了未来20年国际极轨气象卫星系统发展计划等方面的最新研究结果。本文将简要介绍该项研究涉及的主要     

中国气象卫星应用需求数据库初探

世界各国发展气象卫星的根本目的是获取地球大气物理参数,满足卫星用户尤其是自己国家卫星用户的应用需求。气象卫星应用需求数据库,以定量指标的形式明确给出应用对卫星资料各方面的需求,通过卫星资料满足应用需求的能力评估,牵引气象卫星不断向前发展。文章回顾和评述了中国气象卫星及其应用需求研究的发展历程,探讨了建立中国气象卫星应用需求数据库的必要性。采用WMO调查方法,设计并进行了中国气象卫星的应用需求调查,揭示了现阶段中国气象卫星应用需求数据库研究的不足,对进一步的研究方向提出了建议。     

加解密技术在我国新一代气象卫星数据传输中的应用

我国新一代气象卫星探测资料种类繁多,资料发送方式多种多样,为了保证某种探测资料在特定环境下的授权使用,在数据传输过程中采用了加密和解密技术。在星上,对将要传输的数据通过分配的加密密钥进行加密处理;在地面,只对授权用户分配解密密钥,保证授权用户可以对接收到的数据进行解密处理,把数据恢复为可用状态。本文介绍了应用在新一代气象卫星数据传输过程中的加解密算法,并讲述了应用软件实现地面解密的过程。     

NOAA卫星AVHRR资料的地面分辨率

现在接收的极轨气象卫星资料,是由美国第三代业务气象卫星系列中的NOAA—9和10发送的。这一代气象卫星的特点之一是采用多光谱扫描并进行数字化传输,因而提高了卫星的探测能力,减少了资料的传输误差,改善了资料精度。作为卫星资料的用户,在有了数字化资料以后,为解译卫星图象,定量分析地物特     

风云三号气象卫星的特点和作用

风云三号（FY-3）是中国第二代极轨气象卫星，在功能和技术上比第一代极轨气象卫星风云一号向前跨进了一大步。它将进行三维大气探测，大幅度提高全球资料获取能力，进一步提高云区、地表和海表的遥感能力。风云三号第一颗星的技术状态目前已大致确定，卫星正在研制中。文章介绍并分析了该卫星及其所载遥感仪器的性能、特点和水平，对于风云三号在我国天气预报、气候预测以及自然灾害和环境监测等方面将发挥的作用也进行了简要的论述。     

气象卫星垂直探测

星载仪器的探测能力是气象卫星更新换代的重要标志之一。为了充分发挥气象卫星资料的经济效益,本文从大气垂直探测的基本原理入手,简要地介绍了美国TIROS-N系列卫星TOVS探测器的光谱特性,以及该探测资料在气象等领域的应用。     

基于FY-3/MERSI的佳木斯地区水体变化遥感监测

1引言新一代的极轨气象卫星风云三号上所携带的MERSI探测器能够获取地球探测环境的三维、全球、全天候、定量资料,因而被广泛关注,其通过接收设备获得观测资料,每天获得多时次的中等分辨率遥感数据对于地球的综合研究有着较高的价值。     

FY-3气象卫星降水探测能力分析与展望

降水是全球能量/水循环中的重要过程。本文着重分析 FY-3 气象卫星降水探测能力,展望风云卫星后续规划中降水探测技术的发展前景。分析表明,以 FY-3 降水星为主星,与其他 FY-3 极轨卫星组成的 FY-3 气象卫星降水探测体系,在设计层面上,从载荷类型、数量、通道设置等方面均优于由美国发起并已在轨运行的全球降水测量(Global Precipitation Measurement,GPM)计划核心星的设计性能。FY-3 降水星设计装载 Ka / Ku 双频降水测量雷达,卫星轨道设计覆盖南北纬 50°范围内的中低纬地区,对影响我国区域的台风暴雨等强对流天气系统结构具有三维探测能力。FY-3 气象卫星星座的降水探测能力为气象防灾减灾提供了基础支撑。     

利用气象卫星资料反演大气温度廓线的初步试验

气象卫星垂直探测资料在国外已广泛用于数值天气预报中,本文介绍了由气象卫星垂直探测资料反演大气温度廓线的方法及回归反演系数的计算。最后给出了利用NOAA-7 TOVS资料反演大气温度廓线的试验结果。试验结果与常规探测温度的比较表明:绝对平均偏差和均方根误差在各等压面上大致为2—3℃。     

极轨气象卫星资料太阳高度角订正方法

章首先阐明了太阳高度角的基本概念轨气象卫星NOAA／AVHRR第一、二通道探测值进行太阳高度角订正的必要性,而后对获取太阳高度角的两种方法进行了探讨和介绍,并利用正确的订正公式对卫星资料进行了订正处理。实验证明订正效果明显,大大提高了气象卫星资料的时空可比性和遥感监测的准确性。     

气象卫星资料微机处理系统简介

一、引言随着空间技术和遥感技术的发展,对气象卫星原始探测资料的加工处理和应用研究,就成了人们所关心的热点.陕西省农业遥感信息中心从国家气象局卫星气象中心引进的"气象卫星资料微机处理系统"(以下简称"系统"),就是专门为单站接收处理气象卫星(包括我国"风云一号"卫星和美国NOAA卫星)资料的用户而研制的,利用这套"系统",不仅可以对实时接收的卫星资料进行各种定性和定量处理,获     

我国风云极轨气象卫星及应用进展

我国风云极轨气象卫星数据,目前已经被应用在天气预报、气候预测、自然灾害、环境监测、科学研究等多个重要领域,为我国国民经济建设、国防建设、防灾减灾和全球许多国家的经济发展做出了重要贡献。本文介绍了我国风云极轨气象卫星的发展历程,重点阐述了目前风云极轨气象卫星在卫星数据预处理、定量产品反演、卫星资料同化等方面的应用研究进展,并展示了第二代风云极轨气象卫星在全球业务观测、大气三维探测、海洋环境监测、数值预报应用等相关典型应用。在国家创新战略发展框架下,根据“国家级气象现代化总体方案”确定的2020年气象卫星及应用发展目标,第二代极轨气象卫星风云三号03批卫星系统工程必将进一步发挥重大支撑作用。     

主编语

正对于数值天气预报而言,无论是模式研制还是实际应用,在评价其准确率时,一般都会将南半球和北半球分别计算,给出南北半球的预报误差曲线。总体而言,由于获取气象探测数据相对充分,北半球的预报结果往往较南半球要准确些,在数值预报技术发展最初的几十年中,基本维持着这样的结果。然而,近二三十年来随着气象卫星探测技术的快速进步,卫星监测数据逐渐成为数值天气预报模式的主要数据来源,且由于卫星资料具有对全球均匀覆盖的特征,南北半球预报准确性的差距近年来呈现大幅度减     

用与时俱进的精神推动气象卫星事业的发展

1我国气象卫星事业与世界气象卫星事业同步发展我国气象卫星事业是随着世界气象卫星事业的发展而逐步成长起来的。从1960年美国成功发射世界第一颗气象卫星以来,世界气象卫星事业从实验到业务、从民用到军用、从极轨卫星到静止卫星、从单一仪器观测到综合仪器观测、从获取定性资料到获取定量资料、从观测功能到兼有数据收集和转发等通信功能、从一个国家到多个国家、从单星系统到双星系统、从单独工作到全球联网,已获得了显著的进步,取得了巨大的成就。至今已有美国、前苏联、欧洲空间局、日本、中国、印度等国家发射了气象卫星,目前中国是…     

气象卫星及其产品在天气气候分析和环境灾害监测中的应用概述

随着气象卫星技术的发展,卫星观测能力不断提升,全球气象卫星观测体系逐步形成。美国、欧洲和中国都建立了极轨和静止气象卫星观测系统,日本、韩国等国家也拥有各自的气象卫星。与卫星发展初期相比,现在的气象卫星在空间分辨率、时间分辨率、光谱分辨率以及波段覆盖范围等方面都有了极大的提高。与之相伴,气象卫星遥感资料应用也取得了长足的进步。卫星应用领域不断拓展,新的资料处理方法不断涌现,数据使用也完成了从定性向定量的跨越。本文将在总结目前气象卫星遥感载荷观测能力的基础上,着重介绍卫星资料在天气分析、环境灾害监测以及气候变化研究方面的应用。     

极轨卫星气象资料的接收、传输和处理

卫星气象是以气象卫星为手段,从外层空间遥感探测地球大气参数,从而探索天气、气候及地球环境介质的特征及其演变规律的学科。利用气象卫星不仅可以获取大范围云系分布的定性资料,而且可以得到云顶温度、洋面温度、大气温度和湿度的垂直分布,风向风速以及臭氧总含量等定量数据。     

气象卫星的云观测

云体现着不同尺度天气系统发生、发展和消亡的过程。云还通过反射太阳辐射和阻止地球发射辐射,维持着全球能量平衡。1960年气象卫星的出现,揭开了从浩瀚太空,俯视千变万化云系的历史。气象卫星云图的获取,加深了人们对天气、气候变化过程的认识,推进了大气科学的发展。本文围绕气象卫星云遥感主题,首先概述了利用卫星资料开展云检测、云相态识别、云光学厚度与等效粒子半径反演的原理和方法。而后,着重介绍了各类天气尺度和中尺度天气过程的云系特征。最后,文章回顾了国际卫星云气候方面的工作,展望了未来云观测技术的发展前景。     

"风云三号"气象卫星简介

风云三号(简称FY-3号)气象卫星是我国自行研发的第二代极轨气象卫星,它通过全球、全天候、多光谱三维定量探测手段,可获取温度、湿度、气压、云层、辐射等众多遥感数据和资料,将为天气预报、气候预测、环境监测等领域提供有效的服务。1卫星构造及姿态1.1卫星构造FY-3号气象卫星采用分层设计,自上而下依次为:有效载荷舱、服务舱和推进舱等。其中,卫星对地面有效载荷配置了地球辐射探测器、红外分光计、扫描辐射计、中分辨率成像光谱仪、微波辐射计、臭氧总量探测器、臭氧垂直分布探测器、辐射计量监测仪等。卫星的天地数据传输系统安装有两…     

一种新的云物理综合探测航线的设计

利用卫星全球定位(GPS)技术设计了一种新的探测、作业航线,用于实际探测和作业。通过计算,预先给出航线上的飞行坐标,以保障探测、作业飞行能够按照设计完成,尽可能多地获取云物理资料。     

新ASDAR系统

1.ASDAR概要 ASDAR(自动卫星资料中转)是经由静止气象卫星自动通报飞机探测的气象资料的系统,从1977年开始进行了样机试验。日本在第一次GARP全球实验期间,于1978年9月开发了ASDAR资料收集系统,从1979年1月开始收集资料。ASDAR是为在安装有