我的生活随笔

天气预报云图实况(山西天气预报云图实况)

  气象卫星是地球同步卫星,定位在赤道上,高度固定,与地球相对静止。地球同步卫星通过红外探测仪,探测地球表面温度,如果有云,则认为是探测到的云层的温度。红外探测仪以沿着经纬线的方向的步进角和行扫描角探测,每次扫描角度为140微弧。 但是扫描的步进角和行扫描角虽然是均匀的,对应到地球上的经纬度坐标却不是均分的。一个气象卫星是探测不到地球上所有点的温度的,而且南极和北极同样是盲区。 所以一般先计算出每个扫描点和经纬度的一一对应关系,然后将红外探测仪探测到的温度数据(红外探测仪会将温度转换成灰度,也就是颜色深浅不同的黑色和白色),两组数据组合同步到二维的地图上,就是我们看到的卫星云图。白色一般是低温区,黑色表示高温区,白色的地方是云层。 一般天气预测,不是从单一的卫星云图进行判断,而是连续时刻云层的移动和变化(风矢)进行判断,也就是一副云图是起不了天气预测的作用。利用图像匹配,将灰度矩阵对应的小范围的像素(比如4X4)在一定范围内(比如16X16内所有的4X4)所有的相同像素的不断对比,判断风矢,风的大小和方向,通过云层的移动判断气象变化。 这zhǒng计算量通常比较大,所以气象局一般肯定具备超级计算机这么变态的东东。

  晴、多云、阴、阵雨、雷阵雨、雷阵雨伴有冰雹、雨夹雪、小雨、中雨、大雨、暴雨、大暴雨、特大暴雨、阵雪、小雪、中雪、大雪、暴雪、雾、冻雨、沙尘暴、小到中雨、中到大雨、大到暴雨、暴雨到大暴雨、大暴雨到特大暴雨、小到中雪、 中到大雪、大到暴雪、浮尘、扬沙、强沙尘暴、霾

  天气是指某一个地区距离地表较近的大气层在短时间内的具体状态。而天气现象则是指发生在大气中的各zhǒng自然现象,即某瞬时内大气中各zhǒng气象要素(如气温、气压、湿度、风、云、雾、雨、闪、雪、霜、雷、雹、霾等)空间分布的综合表现。

  天气过程就是一定地区的天气现象随时间的变化过程。各zhǒng天气系统都具有一定的空间chǐ dù和时间chǐ dù,而且各zhǒngchǐ dù系统间相互交织、相互作用。许多天气系统的组合,构成大范围的天气形势,构成半球甚至全球的大气环流。天气系统总是处在不断新生、发展和消亡过程中,在不同发展阶段有着其相对应的天气现象分布。

  天气预报,是应用大气变化的规律,根据当前及近期的天气形势,对某一地未来一定时期内的天气状况进行预测。它是根据对卫星云图和天气图的分析,结合有关气象资料、地形和季节特点、群众经验等综合研究后作出的。

  如我国中央气象台的卫星云图,就是我国制造的“风云一号”气象卫星摄取的。利用卫星云图照片进行分析,能提高天气预报的准确率。天气预报就时效的长短通常分为三zhǒng:短期天气预报(2~3天)、中期天气预报(4~9天),长期天气预报(10~15天以上),中央电视台每天播放的主要是短期天气预报。

  天气预报的主要内容是一个地区或城市未来一段时期内的阴晴雨雪、最高最低气温、风向和风力及特殊的灾害xìng 天气。就中国而言,气象台准确预报寒潮、台风、暴雨等自然灾害出现的位置和强度,就可以直接为工农业生产和群众生活服wu。

  天气预报是根据气象观测资料,应用天气学、动力气象学、统计学的原理和方法,对某区域或某地点未来一定时段的天气状况作出定xìng 或定量的预测。它是大气科学研究的一个重要目标。对人们生活有重要意义。

  如今人们外出,只须收听或观看天气预报,就可以决定是否带雨具,而在过去,则要顾虑天气情况。那么,气象台每天最重要的工作——天气预报是怎样诞生的呢。

  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。

  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。

  我国中央气象台的卫星云图,就是从“风云一号”等气象卫星摄取的。利用卫星云图照片进行分析,能提高天气预报的准确率。天气预报就时效的长短通常分为三zhǒng:短期天气预报(2~3天)、中期天气预报(4~9天),长期天气预报(10~15天以上)。中央电视台每天播放的主要是短期天气预报。

  自古以来,中国知识分子关注着对天文、对地震和对气象的预测。古代思想家董仲舒提出了“屈民而伸君,屈君而伸天”的kǒu号。前句是要臣民服从皇dì。后句是要皇dì听信天意。天意给皇dì的行动有了制约。这些天意多来自对天(如日食)和对地(如地震)的不认识,对极端天气和异常气候,如雷电、旱灾、水灾、火灾、蝗虫灾害等的不可预测。

  对自然灾害的上(皇dì)下(臣民)无知为臣民们发表意见大开了方便之门。早期,天文和气象是不分家的。天文和气象都要观测和预报。三千年前,我国甲骨文中就有了关于天气实况的记录,包括风、云、虹、雨、雪、霜、霞、龙卷和雷暴等。自从有了文字记载了大量的天气事件后,一些知识分子终于有了对气候的认识。

  在我国古代,观测天文气象,制定历法,了解和预测气候,最明确的用途是为了安排农事生产、祭祀及其他活动。卜辞中还反映出入们已经有预知天气状况的要求,这些都是和当时农业生产的需要相适应的。如远在春秋时代,古人就定出仲春、仲夏、仲秋和仲冬等四个节气。以后不断地改进与完善,到秦汉年间,二十四节气己完全确立。

  首先气象工作者要从各地的人工地面气象站和自动气象站,依次收集一定时间内从地面到高空的气象数据,包括气温、气压、风速、风向、湿度等汇总后发到气象局,然后利用超级计算机对庞大的数据进行计算分析,产生丰富多类的数值预报产品。对此我还有以下几个观点:

  气象预报员每天要对着超大屏幕的电脑进行观测,观测实况、卫星云图、雷达回播等再结合各zhǒng天气系统的位置和影响范围反复对比,得出人工分析的天气图,最后超级计算机再次进行数值验算才算做出完整的天气预报,看到这里你是不是也觉得看了这么多年的天气预报有些陌生了呢!

  天气预报不准确是因为预报产生偏差,天气预报不准确产生偏差有两个方向,一个是测不准,初始观测出现误差了,大家都知道地球上百分之七十的面积是海洋陆地上可以有观测站但不是所有的陆地都有观测站比如青藏高原、撒哈拉沙漠的观测站就很少,而海洋上就更是几乎没有观测的,所以会出现误差,另一个是算不准,在计算迭代中产生误差。

  大家通过天气首先可以看到天气情况,这样就可以判断出门是否需要准备伞具,再就是看到空气质量是否适合出行,还有今天刮风风速如何,包括今天紫外线强不强是不是需要多涂隔离防晒,可以让我们提前做好身体的防护避免晒伤,也可以根据一整天的气温温差来选择衣服如何搭配,这样能有效避免感冒的情况发生。

  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。

赞(0)
未经允许不得转载:我的生活随笔 » 天气预报云图实况(山西天气预报云图实况)

我的生活随笔我的生活随笔