我的生活随笔

24小时云图天气预报(今天的天气预报) – 副本

  卫星云图上表现为绿色。绿色越深,表示地面辐射越强,天气越晴好。当某地上空为云、雨覆盖,卫星观测到的则是从云顶发向太空的红外辐射,表现为白色或灰白色。

  白色表示地面辐射很弱,气温很低,云系很厚密,降雨强度也就很大。晴空区与云雨区之间的过渡带通常为深灰、灰、浅灰色云系覆盖,表示有不同厚度的云而无明显降水。在电视显示的卫星云图上,地表和海洋常用绿色和蓝色表示。

  由气象卫星从太空摄得的可见光云图是利用云滴和冰晶等对阳光的粗粒散射而产生的散射光拍摄而成。云图上白色表示太阳光反射强,灰黑的地方表示反射较弱。

  由于陆地的反射能力比海洋高,所以可见光云图上的陆地表现为灰色,海洋表现为黑色,而冰雪和深厚云系覆盖的地区一般呈白色。

  根据卫星上仪器装置的不同,卫星云图可以分成两类:一类是由卫星上电视照相机所拍摄的云图,即电视云图;另一类是由辐射仪对地球大气进行扫描探测得到的云图。在电视云图上,图像的黑白程度表示地表面和各类云对太阳辐射的反射率强弱,白色表示反射率最强,黑色表示反射率最弱。

  ①用辐射仪测量云和不同xìng 质地表面对太阳辐射可见光的某一波段(如0.52~0.73微米)的反射辐射强度时,由于不同zhǒng类的云和不同的地表的反射能力不同,可以得到一张与电视云图相似的云图。这zhǒng云图和电视云图一起,统称作可见光云图。

  ②用辐射仪测量在大气窗区波段(8.5 ~11微米)来自云顶或地表面放射的红外辐射。这zhǒng观测值可以转换成云顶或地表面的辐射温度,用黑白层次表示温度的高低,由此得到一张由云和不同xìng 质地表面的分布图像。这zhǒng图像称作红外云图。

  相信很多人都有查看当日的气温,而大部分果粉查看天气都喜欢去那个自带的天气应用中查看,很多人都会有疑问,那些常见与不觉的天气图标象征着什么含义,见下图:

  天气预报(测)或气象预报(测)是使用现代科学技术对未来某一地点地球大气层的状态进行预测。从史前人类就已经开始对天气进行预测来相应地安排其工作与生活(比如农业生产、军事行动等等)。今天的天气预报主要是使用收集大量的数据(气温、湿度、风向和风速、气压等等),然后使用目前对大气过程的认识(气象学)来确定未来空气变化。由于大气过程的混乱以及今天科学并没有最终透彻地了解大气过程,因此天气预报总是有一定误差的。

  最传统的数据是在地面或海面上通过专业人员、爱好者、自动气象站或者浮标收集的气压、气温、风速、风向、湿度等数据。世界气象组织协调这些数据采集的时间,并制定标准。这些测量分每小时一次(METAR)或者每六小时一次(SYNOP)。

  气象卫星的数据越来越重要。气象卫星可以采集全世界的数据。它们的可见光照片可以帮助气象学家来检视云的发展。它们的红外线数据可以用来收集地面和云顶的温度。通过监视云的发展可以收集云的边缘的风速和风向。不过由于气象卫星的jīng确度和分辨率还不够好,因此地面数据依然非常重要。

  在数据同化的过程中被采集的数据与用来做预报的数字模型结合在一起来产生气象分析。其结果是目前大气状态的最好估计,它是一个三维的温度、湿度、气压和风速、风向的表示。

  数值天气预报是使用电脑来模拟大气。它使用数据同化的结果作为其出发点,按照今天物理学和流体力学的结果来计算大气随时间的变化。由于流体力学的方程组非常复杂,因此只有使用超级计算机才能够进行数值天气预报。这个模型计算的输出是天气预报的基础。

  模型计算的原始输出一般要经过加工处理后才能成为天气预报。这些处理包括使用统计学的原理来消除已知的模型中的偏差,或者参考其它模型计算结果进行调整。

  过去气象学家必须自己做处理工作,今天24小时以上的天气预报主要是使用多zhǒng不同模型后对其结果进行综合。气象学家还必须分析预报出来的模型数据来使最终用户能够理解它。此外天气预报的模型一般分辨率不是特别高。当地的气象学家还必须通过当地的经验在涉及地区xìng 的影响,使得当地的天气预报更加jīng确。不过随着天气预报模型的不断jīng密化这个工作量越来越小了。

  对于最终用户来说天气预报的展示是整个过程中最重要的。只有知道最终用户需要什么信息、如何才能将这些信息易懂地传达给最终用户才能完成这个任务。

  气象观测预报与国民经济和人们的日常生活息息相关,气象卫星的出现为气象观测提gòng了gé mìngxìng 的技术手段。气象卫星上装有各zhǒng气象遥感器,能够遥感地球及大气层的可见光、红外和微波辐射,能够探测温度、湿度、气压和风速等信息,并将其转换成电信号传递到地面。地面台站将卫星送来的电信号复原,绘制成各zhǒng云层、地表和洋面图片,再经进一步处理和计算,即可得出各zhǒng气象资料。中央电视台天气预报节目的气象云图就是根据气象卫星发回的气象探测资料绘制的。

  中央电视台天气预报的卫星云图有两zhǒng,一zhǒng是同步轨道气象卫星云图,图像上有各zhǒng不同的云系和经纬网络;一zhǒng是极轨气象卫星云图,图像上有海洋、云层、高原、沙漠、冰雪、植被和河流。卫星云图还分可见光云图、红外云图、全景云图和区域云图。直接从卫星上接收的云图只是黑白图像。为研究的方便和使观众易于看明白,气象工作者为云图画上国境线、城市标记,并根据光谱原理对云图进行了色彩加工,使之接近人的视觉习惯:绿色表示植被;赭黄色表示陆地;蓝色表示海洋等等。由于大片云系会反射太阳光,气象卫星接收到的各zhǒng云系的信号是灰白颜色,因此我们从卫星云图看到的大片降雨云系的色彩是灰白的,而不是浓黑色。

  zhī作卫星云图的工作相当复杂。每天早上值班天气预报员要确定天气预报使用的云图zhǒng类。气象中心的人员按需要将接收到的图像进行处理,包括云图定位、拼接处理、投影变换、几何畸变校正、辐射畸变校正、绘制等压线和等温线等。通常每天接收两次极轨气象卫星的图像资料,每次接收到的是相邻三个轨道(每个轨道约横向3000千米宽)气象资料,这些资料经过投影拼接才能得到一张可完全覆盖中国的气象云图。接着还要进行彩色合成及局部放大。另外,每隔半小时还要接收一次同步轨道气象卫星云图,它覆盖约四分之一的地球表面。将这些云图做成动画片形式可生动显示各个云系的变化,据此可对天气系统的趋势作出预测。

  1960年4月,美国发射成功第一颗气象卫星“泰罗斯”1号,证明了使用卫星进行气象观测的巨大价值和优越xìng 。气象卫星观测的地域广阔、观测时间长、观测数据汇集迅速,因而能提高气象预报的质量,对长期天气预报更有重要意义。气象卫星所提gòng的气象资料已被广泛用于日常气象业务、气象科学、大气物理、海洋学和水产学的研究。气象卫星的发展和应用异常迅速。气象卫星逐步由低地球轨道扩展到太阳同步轨道,再进一步发展到同步轨道。极地轨道和同步轨道气象卫星相互补充就可以实现对全球的气象观测。目前全球xìng 的气象卫星观测网大大提高了气象预报的jīng度和及时xìng ,并能预先预报灾害xìng 天气,为社会发展作出了巨大贡献。

  60年代初,中国已对气象卫星技术和大气遥感问题进行了初步探索。从70年代起,中国开始接收国外气象卫星发出的资料,对云图分析、红外和微波遥感以及天气预报进行了大量研究工作。80年代,引进了美国“泰罗斯-N”系列气象卫星单站接收处理系统,1986年10月1日,中国首次在电视中播发了卫星气象云图和气象预报。1988年9月7日和1990年9月3日,中国先后发射成功两颗“风云一号”极轨气象卫星,标志着中国卫星气象工作进入了一个新阶段。“风云一号”的主要遥感设备是两台五通道可见光和红外扫描辐射仪,扫描宽度3000千米,星下点分辨率1.1千米。各通道分别用于拍摄白天云图,昼夜云图,水、冰、雪和植被图像,海洋水色图像,地表、海面温度及图像。星上其他重要设备还有三zhǒng图像传输系统和计算机。卫星为1.4×1.4×1.2米的六面体,重900千克,运行轨道高度为901千米,每天绕地球运行14圈。地面系统由北京、广州、乌鲁木齐三个地面资料接收站和设于北京国家卫星气象中心的资料处理中心构成。广州和乌鲁木齐接收的资料通过通信卫星实时传送到中心,北京的资料通过微波传至中心。中心对气象卫星资料进行处理,制成卫星云图,供气象研究和预报使用。在这两颗卫星正常工作期间,中国气象预报工作采用了自己的高质量卫星云图。除使用“风云一号”卫星的云图外,中国通常都是接收和使用美国的“诺阿”极轨气象卫星和日本的“葵花”同步轨道气象卫星的资料。

  查雨是查看天气预报的雷雨天气,用的是卫星云图天气预报软件,卫星云图天气预报软件能看卫星云图和降雨量,是快手旗下的产品。

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