气象卫星的进展和应用

航天技术是人类利用和开发太空的一门科学技术.第一颗人造地球卫星的上天,结束了人类百万年来被束缚在地球表面和大气底层的历史,开创了航天时代的新纪元.在这太空广阔的疆域里,有着高远位置、高真空、微重力、丰富的太阳能和超低温等特殊条件,且不受国界限制,可自由飞越任何国家的上空,这些条件为人类提供了研究和解决全球性问题的前所未有的方便.其中气象卫星可从太空中获取全球范围的气象情报和信息,为监测和预报天气变化提供了可靠而全面的资料,为传递气象信息开辟了快速而形象的通信渠道.气象卫星将会在气象科学领域里显示出不可忽视的优势和巨大的作用.     

用气象卫星遥测我国台湾地震

1 引言用气象卫星遥测台湾地震,即1991年3月7日根据气象卫星遥测到热红外异常增温,预报在我国台湾岛东侧及东南海域将发生5—6级地震,有效期到3月17日,结果于3月12日在台湾岛的台南市东23.0°N,120.3°E发生了6.0级地震。又如1992年4月16日根据气象卫星遥测到热红外异常增温。又预报4月17日—5月4日在我国台湾海峡将发生4级地震、台湾苏澳东侧海域及台湾岛东侧或琉球群岛将发生5—6级地震,若热红外征兆有进一步发展和变化,将进一步补充预报。结果于4月20日在台湾花莲东南海中(23.8°N,121.7°E)发生了6.8级地震。这两次地震预报基本成功。     

气象卫星遥感大气对流层顶的研究

对流层顶是大气对流层和平流层的交界,在对流层顶上下大气有很大的差异,故而对流层顶在大气环境中有特殊的意义.在通常气象卫星遥感大气温度廓线中,在对流层顶附近有较大的误差.为了提高卫星遥感探测大气对流层顶高度的精度,我们建立了一种新的TIROS-NTOVS的反演方法,此方法的效能在实践检验中得到证明。这里的TIROS-NTOVS资料反演对流层顶高度的模式是采用统计预报法,优选TOVS中6个通道的亮温作为预报因子,用     

论我国静止气象卫星遥感的发展战略

本文扼要地回顾美国地球静止卫星ＧＯＥＳ遥感发展动态的基础上,论述了为增强我国对天气、气候和空间天气的监测能力,我们必须站在发展战略的高度,考虑和制定我国２１世纪地球静止卫星遥感的发展战略。     

我国大陆植被变化的气象卫星遥感

地球表面的植被状况对地气系统内的辐射能量交换(主要改变地表反照率)、热量交换和水汽交换过程有重要的影响,因此,植被在气候系统中的作用日益受到重视。 卫星遥感技术提供了监测区域和全球植被变化的有效工具。对非洲叫、北美、南美和澳大利亚等地区,特别是对非洲地区植被的气象卫星遥感研究已取得了重要进展。在我国,气     

气象卫星观测对长江流域旱涝的诊断研究

长江流域旱涝与大气环流的变异有着密切的关系,它所造成的灾害对于中国的国民经济有着重要的影响,因而受到气象学家及气象预报人员的关注。过去对于这方面的研究大多限于利用常规探测手段所得的资料。由于气象卫星观测具有连续、均匀和全球范围的特点,     

利用气象卫星植被指数进行我国植被的宏观分类

在全球变化研究中,植被被认为是一个反映生态环境变化的敏感指示器,已成为一个研究热点,其中植被类型又是进行植被研究的基础.我国地域广阔、植被类型复杂,利用常规方法进行全国植被调查是一项耗资费时的艰辛工作.近年来日益成熟的遥感技术为植被的空间分类提供了一条新的途径.我国已多次利用多光谱的Landsat/TM,MSS数据,用于植被的光谱特性     

我国成功发射第一颗业务型地球静止轨道气象卫星

北京时间10月19日9时20分，我国自主研制的第一颗业务型地球静止轨道气象卫星——“风云”二号C星，在西昌卫星发射中心由“长征”三号甲运载火箭发射升空。     

气象卫星上的激光可以提供更好的预报数据

卫星给气象学家提供了气象俯视图,使他们可以跟踪风暴,给龙卷风定位。但相对而言,至今卫星对日常天气预报帮助较小。而今,如果给这些卫星适当装备,就能给预报者的计算机以较完善的关于风的数据。这些有用的气象眼睛就能对日常预报做出很有价值的贡献。 NASA 哥达德大气空间飞行中心实验室的E贝克     

气象卫星NOAA遥感数据在盐湖动态变化中的应用研究

NOAA卫星遥感数据除在气象和海洋领域广泛使用之外,在大陆植被分类以及农作物估产评价和灾害监测等方面也有广阔的应用前景.我国在大陆植被变化的气象卫星遥感研究取得可喜的进展,并在地震监震预报等方面也进行了一些尝试.NOAA卫星遥感数据在盐湖资源与环境及其动态变化的研究中尚属首次.1 NOAA卫星资料来源及预处理NOAA卫星遥感数字数据其地面分辨率为1～1.1km,经过地质数值概化及多层次解析,可使其分析精度达到50～500m(或更高精度).根据研究表明,NOAA卫星光谱通道CH_1(0.58～0.68μm),CH_2(0.725～1.1μm),CH_4(10.5～11.1μm)对盐湖地物的识别能力较强,其盐湖动态变化的光谱响应程度也比较明显.选择植被指数CH_2-CH_1来表征盐湖地物的变化,在其演变过程中(CH_2-CH_1)/(CH_2+CH_1)和CH_2/CH_1对盐湖地物的动态变化的识别能力较低.定义负植被指数(CH_2-CH_1)为水体边界;根据分析表明,水体边界的负植被指数(CH_2-CH_1)数值随着水体性质及总矿化度的不同而产生改变.2 NOAA卫星的星地坐标转换盐湖动态变化的研究首先要求定点定位和定性定量的观测分析.NOAA卫星的观测周期为12h,其运行轨道漂移量为几公里到几十公里,沿用其空间位置显然是不能达到盐湖动态变化的分析要求.经过筛选选用一种快速简捷的方     

风云三号气象卫星全球臭氧总量反演和真实性检验结果分析

利用我国第二代极轨气象卫星“风云三号”搭载的紫外臭氧总量探测仪(TOU)发射后一年内获取的观测数据以及地基臭氧观测数据, 对全球特别是受到广泛关注的南极地区和青藏高原地区进行了臭氧总量反演试验, 反演结果与国外同类产品及地面观测结果进行了对比分析. 定性的分析结果表明, “风云三号”紫外臭氧探测仪反演的全球臭氧总量分布与国际上发布的同类产品相比, 真实地反映了臭氧随时间与空间的分布特征. 在全球部分地基观测站所处的位置上对臭氧总量探测仪与OMI产品和地基观测数据进行了比较, 结果表明, “风云三号”紫外臭氧探测仪臭氧总量反演结果和国外同类卫星产品相对均方根偏差约为3%, 与地基观测结果相比相对均方根偏差约为4.2%, 中低纬度地区均方根偏差小于高纬度地区, 最大均方根偏差出现在南极臭氧洞之内, 大多数情况小于5%, 个别站点上超过5%但低于10%, 均优于10%的产品设计指标. 目前TOU已经完成了在轨测试和试运行进入业务运行阶段, 向国内外用户提供实时臭氧总量产品.     

从FY-3B极轨气象卫星VIRR 仪器通道5 遥测数据计算射出长波辐射

基于红外辐射传输方程, 模拟了代表全球各种天气状况3812 条大气廓线的大气顶射出长波辐射通量密度(OLR), 以及FY-3B VIRR 通道5 辐射率, 通过统计回归分析, 建立了通道5亮温与通量等效亮度温度的统计回归关系式. 将回归模式应用于FY-3B VIRR仪器的L1级数据,处理出了卫星观测时刻的OLR格点场产品, 产品的精度经由与观测时间相近的NOAA-18 卫星同类产品对比得出, 对于全球日平均产品, 两者的系统均方根误差RMSE=10~13 W/m²,相关系数R = 0.97~0.98, 误差的主要原因是对同一地理位置两星的观测时间不尽相同. 文中给出了处理出的OLR产品实例, 以及产品的应用范围和初步应用个例     

探索奥秘、驾驭宇宙、为人类造福——访“风云一号“气象卫星总设计师孟执中研究员

1990年9月3日,我国又一次成功的发射了“风云一号”气象卫星.运行至今已有100多天了.带着对“风云一号”气象卫星升空后的运行及研制过程中诸多大家想了解的情况,去年底,我们来到了我国气象卫星研制基地之一的上海卫星     

气象卫星最小的“千里眼”是怎样炼成的?——风云四号A星多通道扫描成像辐射计红外探测器芯片研制回顾

风云四号(FY-4)是中国新一代静止轨道(GEO)定量遥感气象卫星。多通道扫描成像辐射计作为FY-4上的主要载荷之一,被赞誉为风云四号的"千里眼"。它是迄今为止中国静止轨道卫星最先进的扫描辐射计,这与多通道扫描成像辐射计的核心部件——红外探测器研制水平的大幅提升是密不可分的。与现在正在运行的风云二号(FY-2)相比,风云四号的红外探测器实现了跨越式的发展:红外通道的数量从4个增加到了8个;探测器的波长已经延伸到了13.8μm;芯片的光敏元数量更是从单元发展到多元线列;每个光敏元尺寸只有56μm×56μm,是迄今为止中国研制的气象卫星中红外探测器光敏元尺寸最小的。这使得风云四号扫描成像辐射计红外探测器的研制遇到了许多前所未有的问题和困难,比如中短波光伏(PV)探测器的光敏面限制问题、水汽光导(PC)探测器的有效视场偏窄问题和长波光导探测器的高性能、高要求问题。本文介绍了中国气象卫星中最小的"千里眼"——风云四号多通道扫描成像辐射计碲镉汞红外探测器芯片的研制过程和关键技术。