我国成功发射风云一号气象卫星

1990年9月3日,我国成功地发射了第二颗《风云一号》试验气象卫星。这是一颗太阳同步轨道气象卫星,轨道高度889公里,倾角98.9度,周期102.8分钟,每天绕地球运转14圈。卫星姿态采取三轴稳定方式,对地指向精度高于±1度。卫星装载的主要探测仪器是两台甚高分辨率扫描辐射仪,扫描速率每分钟360转,星下点分辨率为1.08公里。辐射仪有五个探测通道,包括四个可见光通道和一个红外通道。甚高分辨率扫描辐射仪在卫星发射前经过可见光和红外辐射定标,并且在卫星上具有实时红外辐射较准功能,因此除获取图象资料外,还能定量测量被测物体的反射率和红外辐射强度,反演出云顶温度、地表和海面温度、冰雪覆盖、植被指数及海洋泥沙含量等多种要素。卫星探测资料采取高分辨率图象传输(HRPT)、自动图象传输(APT)和延时图象传输(DPT)三种方式向地面     

地球静止轨道三轴稳定气象卫星辐射计——可见光通道CCD星敏感

地球静止轨道三轴稳定气象卫星辐射计可见光通道既有对地观测功能又有星敏感能力。根据卫星图像导航与配准系统要求,辐射计可以中断对地观测任务,工作模式转换到星敏感模式。在星敏感模式下,辐射计根据地面命令,在视场东西23°×南北22°的四个角上,探测预先选择的3颗恒星。根据理想扫描位置和实际探测位置的差异,确定仪器姿态,补偿由于轨道、姿态漂移和热形变引起的辐射计光轴指向变化。辐射计星敏感利用了扫描辐射计的两维扫描机构、光学系统和可见光探测器。     

静止卫星云图的云位置偏差及其几何校正

利用静止气象卫星云图红外亮温数据和大气的温度层结曲线计算云顶高度。根据几何关系推导出观测云与真云位置偏差的计算公式, 得到中国大陆地区对流云的观测偏差一般为5~20 km的结论。通过观测云经纬度和云顶高度计算真云经纬度, 在此基础上进行了卫星云图几何校正实验, 得到误差不超过2 km的云图校正结果。通过校正前后云图与雷达图的对比, 验证了校正方法的有效性。最后, 分析了云顶高度估算误差所造成的云图校正误差。     

电视云图怎样看?

卫星云图是通过气象卫星上的扫描辐射仪等仪器观测到的,主要分为可见光云国和红外云图两种。电视上看到的是可见光云图。云图的颜色、形状和结构不同,反映着一定的天气系统、云的高低、云层的厚薄、云中冰晶与水滴含量、降水的性质等。高云多为冰晶组成,反射强,拍摄的云图多为白色,薄而稀疏;中云多为水滴、冰晶混合物,云图则呈浅灰色,较为密和均匀;低云多为水滴组成,云图呈现暗灰色,浓而厚,有时呈起伏团块状。这种,可根据云图的颜色分辨出同一云团由几种云组成。如果是中低云覆盖,就会是阴天,还有可能降水。云图的形状,反映一定的天气影响     

VIIRS白天/夜晚波段数据应用概况

自从环境卫星平台出现以来,在可见光波段,利用日间反射光的测量方法已经成为地球观测辐射仪器的主要方法.在夜晚,这些相同的光学波段的传感器长期被限制在热红外波段,而这些热红外波段,相对于许多的重要天气和气候要素,涵盖的性息太少.自从环境卫星平台出现以来,在可见光波段,利用日间反射光的测量方法已经成为地球观测辐射仪器的主要方法.在夜晚,这些相同的光学波段的传感器长期被限制在热红外波段,而这些热红外波段,相对于许多的重要天气和气候要素,涵盖的性息太少.美国新一代极轨运行环境卫星系统预备卫星NPP上的可见光红外成像辐射仪套件(visible infrared imager radiometer suite,VIIRS)继承发展了美国国防气象卫星(DMSP)的OLS传感器的微光探测能力,提供了夜晚时分可见光和近红外的观测手段,该文简要介绍了VIIRS的白天/夜晚波段(day and night,DNB)数据的微光探测能力和应用概况.     

风云四号静止气象卫星的云顶高度反演算法

我国新一代静止轨道气象卫星——风云四号搭载多通道扫描成像辐射计(AGRI).云顶高度产品对于监测中小尺度强对流系统、研究云的气候效应具有重要意义.风云四号云顶高度算法(FCTHA)融合红外分裂窗和CO 2切片算法的优点,反演得到的云顶高度产品与多源卫星观测资料的交叉检验结果较好.与静止轨道葵花八号卫星云顶高度产品比较,...     

基于云图特征量的太阳辐射预报方法

利用2012年敦煌云图特征量资料和太阳总辐射逐小时观测资料,研究了敦煌太阳总辐射量与云量、红外亮温、大气可降水、可见光反射率等云图特征量的关系,发现敦煌地区太阳总辐射值的衰减值和总辐射理论值的日变化规律基本一致,敦煌站云图的云量、红外亮温、可见光反射率、大气可降水等特征量和太阳总辐射衰减率具有很好的相关性。进而将云图特征量作为预报因子,利用多元线性回归方程,建立太阳总辐射量统计预报模型。利用2012年敦煌云图特征量资料和太阳总辐射衰减率对方程进行预报效果检验。12个月太阳总辐射衰减率预测结果与实测值变化趋势基本一致,表明基于云图特征量的太阳辐射预报方法具有较好的应用前景。     

我国的气象卫星

2002年5月15日9时50分，在山西太原附近的卫星发射中心，随着指挥员的一声号令，“长征四号乙”火箭的底部烈焰喷射，响声雷动，火箭托着风云一号D卫星呼啸而起，直冲云天。这是我国成功发射的第六颗气象卫星。气象卫星是专门用来探测地球大气状况的卫星。它们分为极轨卫星和静止卫星两种。极轨卫星又叫太阳同步卫星。它绕着地球转，卫星轨道通过极地，所以叫做极轨卫星。这种气象卫做极轨卫星。星在每天的固定时间经过地球上某一地点的上空。它上面装有照相机，可以从地球的外面拍地球上的云图。亲爱的小朋友，你们常常看电视里的天气预报…     

九重天上的“气象台”

气象卫星按运行和工作状态可分为极轨气象卫星、静止气象卫星和气象卫星观测网。它们又与地面接受没备,即数据接收站和数据处理系统,共同构成了卫星气象系统。极轨气象卫星因其近圆形运行轨道每绕地球一周都要穿过南北两极地区而得名,也称太阳同步轨道卫星,观测高度在1000公里以下。每圈观测地面东西宽度为2800公里,14圈可覆盖地球表面一次。它对某一地区每天只能进行两次气象观测,观察间隔为12小时左右,其优点是可获得全球的气象资料,缺点是因地球自转云图资料不连续,赤道地段衔     

GMS-5水汽云图的特点及应用初探

应用辐射传输的基本原理,阐述了日本GMS-5静止气象卫星新增水汽探测通道的特点,分析了水汽云图所包含的气象信息.用红外窗区资料减去水汽资料,得到参数DT,并结合红外窗区云图资料和地面观测资料,讨论了DT与局地降雨过程及降雨量之间的关系.初步分析表明,DT与降雨存在较好的相关关系.     

中国的极轨气象卫星

气象卫星是具有巨大经济和社会效益的应用卫星，中国的极轨气象卫星经历了从试验阶段到业务应用阶段的发展历程。文章简要介绍了“风云一号”（FY-1）极轨气象卫星的发展概况和技术性能，星载十通道扫描辐射计和长寿命、高可靠极轨卫星平台取得的成功；重点介绍了中国新一代的极轨气象卫星“风云三号”（FY-3）的总体概况，归纳了卫星的技术特点。     

美国极轨气象卫星的转型探索

气象卫星是重要的国家基础性、战略性空间系统.美国极轨气象卫星体系通过融合美国国防部、美国海洋和大气管理局及欧洲气象卫星组织各自的极轨气象卫星系统,实现了全球全天时的持续覆盖能力.为获取高时效性全球范围气象卫星资料,近年来美国一直在探索气象卫星的转型发展.在梳理美国极轨气象卫星发展历程的基础上,分析了其多种转型探索,包括对美国国家海洋和大气管理局开展的新一代卫星架构研究项目,试点采购商业气象卫星数据,开展气象小卫星关键技术及载荷研究等.     

海洋科技面面观

海洋观测利用海洋观测卫星,通过卫星上配置的红外辐射计和海岸带彩色扫描仪,来观测洋面水色和温度,以获得精确的海面水色图,用以估算海洋生产力,为资源调查和渔业服务。海洋遥感利用遥感技术对海洋进行全方位的监测,包括电磁波遥感(利用可见光、红外线和微波感测海面特征)和声学遥感(利用声波感测水下的海洋     

气象卫星:从太空观测天气

1996年4月1日清晨,在美国东海岸的一个火箭发射基地上、一枚“雷神—艾布尔”运载火箭,腾空而起,把世界上第一颗气象卫星“泰罗斯1号”,成功地送上了轨道,从而揭开了观测全球大气的序幕,把先进的空间技术,引入了气象科学领域。三十六年过去了,世界各国已先后发射了170颗气象卫星,并相应建立了22O多个地面卫星资料接收站,每天从世界气象组织卫星观测网接收卫星云图和各类卫星观测资料。 1988年9月7日和199O年9月3日,我国分别成功地发射了两颗“风云1号”极轨气象卫星,1994年又发射了“风云2号”静止气象卫星。除利用卫星云图和卫垦资料监视和预报灾害性天气外,还逐步扩展到旱涝、病虫害、林火、海水滥测和     

美国极轨气象卫星的转型探索

气象卫星是重要的国家基础性、战略性空间系统.美国极轨气象卫星体系通过融合美国国防部、美国海洋和大气管理局及欧洲气象卫星组织各自的极轨气象卫星系统,实现了全球全天时的持续覆盖能力.为获取高时效性全球范围气象卫星资料,近年来美国一直在探索气象卫星的转型发展.在梳理美国极轨气象卫星发展历程的基础上,分析了其多种转型探索,包括对美国国家海洋和大气管理局开展的新一代卫星架构研究项目,试点采购商业气象卫星数据,开展气象小卫星关键技术及载荷研究等.     

世界气象卫星的发展现状与趋势

在没有气象卫星之前，各国气象部门主要靠在风筝、气球和飞机上安装探测仪器进行观测。1954年美国利用火箭拍摄云图的成功，引发了人们利用卫星作为平台进行大气探测的设想。1960年4月1日，美国第一颗气象试验卫星泰罗斯-1号(TIROS-1)发射成功，开创了人类将卫星应用于气象科学的先河，从此人类对气象卫星的应用不断地发展。     

扫描辐射计干扰来源及抗干扰措施

针对扫描式红外测温仪在温差靶标校准中的特殊应用,分析了斩波器干扰、背景辐射干扰、电磁干扰等因素对温度分辨率的影响,并从斩波器设计、抗电磁干扰、屏蔽背景辐射和数据处理等方面探讨了减小干扰的措施。最后,给出了扫描式红外测温仪(扫描辐射计)的测温稳定性数据。实测数据表明,本文的措施在设备研制中取得了良好效果。     

风云二号E星辐射制冷器夏季稳定工作

[上海技术物理研究所]风云二号气象卫星辐射制冷器开口对着北方。每年约有半年时问受到太阳光直接照射的影响，夏至时最甚。国外地球同步轨道遥感卫星带辐冷器仪器一般一年约3个月工作在100K左右。为了不照到太阳光，采取卫星每年两次调头的办法，对卫星控制系统提出更高要求。解决太阳光直接照射的影响，是国内外辐冷器研制者长期为之奋斗的目标。风云二号C、D星做到第一年夏季在100K工作分别只有51天和42天，其它季节在93K工作，100K工作时间已经很短。夏季正是我国汛期，为提高汛期卫星云图的探测灵敏度，希望红外探测器在93K工作。     

红外辐射计响应度的精确定标原理

在红外辐射测量工作中,红外辐射计响应度的精确定标是极为重要的。一些文献提出了红外辐射计响应度的基本概念和常用的定标方法。但是,其中有的没有考虑各种背景或干扰辐射的影响,有的则是在处理上受到许多限制,实际工作中感到困难.本文系统地论证了在红外辐射计响应度定标工作中,完全消除各种背景和干扰辐射影响的远源精确定标原理,并得到了辐射计三种响应度的分析表达式。以及简便的定标测量与计算方法.     

台风云系的数值模拟

利用高分辨率中尺度数值模式输出的大气中云水、冰水、雨水、雪水成功地模拟出1997年登陆台风Winnie的云系结构。模拟云图与气象卫星实际观测的台风云图非常相似。由于模拟云图可以给出大气中不同形态水物质的三维空间分布,弥补了卫星只能观测云顶表面的不足。模拟云图揭示出了台风云系中的中尺度云带以及台风Winnie登陆后从热带气旋变性为温带气旋过程中云系结构的变化。