中国气象卫星和卫星气象研究的回顾和发展

气象卫星和卫星气象是大气科学中发展最迅速、成就最显著的一项大气探测技术和新兴的分支学科。目前 ,气象卫星已经成为地球大气探测系统中的主要成员 ,而卫星气象学则正在覆盖地球系统科学中的主要方面。文中从 3个方面综述自 2 0世纪 70年代以来的 30多年时间内 ,中国在这一领域内取得的主要成就 :(1)中国气象卫星的发展历史和现状 ,重点介绍了中国的极轨和地球静止气象卫星的发射、运行状况和主要技术指标及发展史。 (2 )气象卫星遥感原理和方法等方面的主要成果 ,重点评述了大气温湿廓线遥感反演、云特性反演、气溶胶特性反演、降水反演和云迹风生成等 5个方面的主要成果。 (3)气象卫星资料应用研究成果 ,主要包括气象卫星资料在天气分析和预报中的应用、在数值预报中的应用和在气候监测和短期气候预测中的应用。此外还包括同化和气候监测与预测研究的最新成果。     

地球辐射收支卫星观测的进展

一、引言地球-大气系统(此后简称地气系统)与宇宙空间的辐射能交换是影响地球气候演变和异常的决定因子.所以地球辐射收支(ERB)一直是气象学家十分关注的问题.在卫星时代之前,对ERB的研究是以辐射传输理论为基础,利用常规气象观测资料,在一定条件下估算半球或全球的辐射平衡.但是,由于人们对辐射在大气中传输过程认识的局限性和常规观测资料的不足(特别是在荒漠和广大海洋地区),对ERB的估算不可避免地包含较大误差.     

沙尘暴天气及其研究进展综述

沙尘暴是风蚀荒漠化中的一种天气现象, 它的形成受自然因素和人类活动因素的共同影响。自然因素包括大风、降水减少及其沙源。人类活动因素是指人类在发展经济过程中对植被的破坏以后, 导致沙尘暴爆发频数增加。该文重点论述自然因素对沙尘暴的影响, 拟从七个方面对沙尘暴的形成及研究现状进行评述, 即沙源分布与移动路径、时间变化、气候变化的影响、产生沙尘暴的天气系统、沙尘的物理化学性质及起沙机制、大气辐射特性及卫星遥感监测、沙尘暴的数值模拟。文章还介绍了国内外在沙尘暴方面的主要研究成果。     

卫星云参数处理方法和1991年的云气候特征分析

参考国际卫星云气候计划和目前出现的几种云参数处理方法￣（［１］［２］），设计了一种适用于东亚和热带海洋地区的云参数处理方法，并着重进行了总云量的反演．处理的资料取自ＧＭＳ－４的Ｓ·ＶＩＳＳＲ资料￣［３］，覆盖范围为５０°Ｎ－３０°Ｓ，８０°－１７５°Ｅ．时间为１９９１年的１、４、７、１０四个月．使用上述方法对卫星资料计算得到了日、旬、月的平均云量，通过与其它资料和处理结果的对比分析，对处理方法和处理结果的真实性进行了初步检验。利用１９９１年４个典型月份的处理结果，研究了大范围云的季节变化，如赤道辐合带云系和副热带高压少云区的纬向移动，季风云系的爆发等；研究了一些局地区域云的季节分布；并对处理区域内云量的日变化进行了研究．     

2002年7月20～25日揭示的热带水汽羽和暴雨的关系

利用GMS-5水汽图像和NCEP/NCAR 1°×1°再分析资料,分析了2002年7月20~25日梅雨暴雨过程中热带水汽羽的变化及其与物理量场的配置。结果表明热带水汽羽和暴雨之间存在密切联系,(1)有一条热带水汽羽始终和暴雨相伴,其走向从孟加拉湾向东北方向延伸到朝鲜半岛,热带水汽羽不单体现了水汽在对流层中、高层的平流,实际上还反映了对流层整层深厚的水汽沿着水汽通道向北输送。其中,低空急流对水汽涌的输送起到了积极的作用,每一次水汽向东北方向涌动时,其东南侧都伴有低空急流,并且急流核跟随水汽涌一起移动。中尺度对流云团在急流的左前方生成和发展,它们也跟随水汽涌一起移动。(2)热带水汽羽的北部边界大致与高空急流轴平行,暴雨云团一般出现在西南风高空急流入口区的右后方,距离急流轴约3个纬距的地方。高空急流的存在为MCS提供了很好的质量外流途径,即辐散机制,有利于MCS的发展。(3)在暴雨过程期间,热带水汽羽内维持有一条θse≥350 K的脊轴,走向和热带水汽羽平行。低空θse脊轴不单指示了低空高能量的位置,其上或附近也最有可能存在明显不稳定的区域,因此也是暴雨容易出现的地方。另外,在热带水汽羽中也维持着一条窄而强的正涡度带,位置和走向均和低空sθe脊轴相吻合,体现了低层的动力抬升机制,正涡度中心基本和MCS相对应。     

卫星云图和云南天文观测台址的筛选

本文通过对ＮＯＡＡ－１０，１１两颗气象卫星１９８９年５月至１９９０年４月的云图资料，在作等经纬度投影处理和定标，定位订正的基础上，利用红外域值方法，对东经９９°—１０４°，北纬２３．５°—２８．５°云南区域内３１个天文台址侯选点的云量进行了统计和计算，得到几个云量最少的候选点。此外，我们还对卫星云图ＣＣ≤３的晴日晴夜和三十年地面气象观测资料中ＣＣ≤２的晴天数作了相关分析，发现它们之间具有很好的相关性。云图和地面资料综合分析表明：（１）永仁的俄尼刀博，姚安的老官山，元谋气象区的白露，祥云的大营后山，宾川的小鸡山，华坪的蘑菇山，宁蒗的他尔布子都是较理想的候选点。（２）俄尼刀博，老官山和白露可用夜（ＣＣ≤３）预计可超过２５０夜。因此应列为下一步选址的重点。     

近十年使用卫星云图分析台风的评述

我国是从1970年开始在业务天气分析和预报工作中使用气象卫星云图资料的。当前,我们不仅能得到极轨气象卫星的高分辨多通道云图,也能实时得到短时间间隔的地球静止卫星云图,与早期ESSA卫星每天一次的电视云图相比,资料条件的改善是非常显著的。今天卫星云图已经成了中央和地方各级气象台在台风分析预报中必不可少的工具。卫星资料对于天气分析和预报是有价值的工具,在资料稀少的地区更是如此。下面从四个方面来评述卫星云图在台风研究和分析预报中所取得的主要成果。一、由卫星云图分析台风的发生发展 1.台风发生的前期扰动台风是由什么扰动发展起来的,这是台风研究和台风发生预报工作中的一个重要问题。过去,受     

西北太平洋ITCZ上多台风发生的初步研究

西北太平洋的台风,绝大多数是在ITCZ上发展起来的(1)(2)(3)。ITCZ上的台风活动常在某一个时段同时或连续有几个台风出现,而另一时段则没有台风出现或台风出现很少;这种ITCZ上台风活动活跃和不活跃的现象,常常是交替出现的。 根据1970—79年6—11月西北太平洋235个台风统计,我们发现同其他台风几乎同时(在48小时以内)形成的台风,占台风总数的45.5％,而与其他台风在相隔5天以内相继形成的,又占30.2％,单独零散出现的台风,只占24.3％。这表明西北太平洋台风有显著的集中出现的倾向。     

台风发生发展过程中的云型特征与高空环境流场的关系

根据1978和1979两年中四十一个西太平洋台风发生发展的地球静止卫星云图分析,我们以扰动的环流中心和强对流密蔽云区之间的相对位置关系为依据,把它们的云型分为四类。即环流中心分别位于扰动云团的北侧、东侧、西侧和内部。在扰动的发展过程中,环流中心逐渐由云团之外进入云团内部。这种环流中心与云团的相对位置关系和对流层上部的环境流场密切相关。在扰动发展的初期,尽管不同类型的扰动与不同的高空环境流场相对应,但有一点却是共同的,即环流中心总是暴露在云团所处的高空盛行气流的上风方向一侧的大尺度气流辐散处。这种最有利于台     

四年来我国气象卫星资料分析应用研究

1978年4月日本的地球静止气象卫星投入业务使用。此卫星位于东经140度的赤道上空。在25分钟时间内可对南北半球的大范围地区进行一次扫描观测。卫星观测范围内的所有亚洲国家都可以获得每3小时时间间隔的两通道图像资料。这些云图为监视灾害性天气系统和研究我国的天气系统提供了新的工具。四年来我们利用这些资料主要做了以下几方面的研究。