衛(wèi)星云圖云和云型識別(編輯修改稿)
2025-05-26 04:11 本頁面
【文章內容簡介】 須消除大氣中水汽的影響 .為此將紅外觀測通道 通道 ,稱為紅外分裂窗通道 .在這兩個窗區(qū)通道中 ,主要是水汽對紅外輻射的吸收 ,且是不同的 ,利用這種差異可以估算大氣中的水汽含量 ,從而用于估算海面溫度 . 紅外圖像在紅外波段選用的通道 短波紅外云圖 它位于反射太陽輻射及地球 amp。云所發(fā)射的輻射之間小重疊區(qū)中。夜間，其特征與長波紅外云圖一樣。但在白天，由于反射太陽輻射比地球和云所發(fā)射輻射大得多，使圖像特征表現(xiàn)得復雜。 （ ）微米 紅外云圖的特點 該譜段是電磁波譜的 中紅外波段 ，它相對于 10微米的譜段，波長要短，所以常稱之為短波紅外云圖或中紅外云圖．這一譜段大氣的 透明度很高 ，大氣吸收對衛(wèi)星估算表面溫度的影響小，能較精確地測量表面溫度，故其最初目的是用于探測海面溫度。 這一波段用它 監(jiān)測夜間的霧區(qū) 特別有用，但白天這一通道測量的輻射有地面和云面反射太陽輻射的“污染” （白天，其圖像高輻射強度像可見光圖像一樣，對應著高反射率～云。它的亮度可以從黑到白。這是由于在該波段水滴或冰晶有強吸收。如 10μm的水滴或冰晶組成的云～暗區(qū)）。 紅外圖像在紅外波段選用的通道 另：中紅外波段對高溫物體特別敏感，常用于監(jiān)測森林、草原火災等高溫目標。因為常溫時，輻射峰值在長波紅外波段；而對高溫目標時，其輻射峰值波長就移向短波紅外波長范圍。 云在白天的可見光和短波紅外圖像中的表現(xiàn) 可見光圖 短波紅外圖像 云表現(xiàn)為灰或白 云表現(xiàn)為從黑到白的任何色調 多次散射和天光使云很亮 由于沒有多次散射和天光作用，云呈黑色 云的反射率主要取決于云厚 amp。云中含水量的變化 云的反射率取決于云中水滴的大??；由大滴（或冰晶）組成的云顯得黑 透過高層的薄云能夠看到低層的云 不能透過高層的云看到低層的云 可見光云圖與紅外云圖的比較 可見光云圖上物像的色調決定于其反照率和太陽高度角，紅外云圖上物像的色調決定于它的溫度，所以比較這兩種云圖，有一些外貌上相差很大，但也有些是十分相似的。 可見光、紅外云圖和水汽圖上江淮上空的卷云 水汽圖像的特點 衛(wèi)星測量以 ～ （ 為中心）的 水汽強烈吸收帶 的輻射能，在這吸收帶內，水汽一面吸收來自下面的輻射，同時又以自身溫度再發(fā)射 紅外輻射。如果大氣中水汽含量愈多，吸收來自下面的紅外輻射愈多，能到達衛(wèi)星的紅外輻射能就愈少，其亮溫也就低，水汽圖上色調愈白；相反，如果大氣中水汽含量愈少，下面的 紅外輻射可能透過很干的大氣層到達衛(wèi)星的紅外輻射能就多，其亮溫也就高，水汽圖上色調愈黑。氣象衛(wèi)星測量 的紅外輻射能主要受大氣中 水汽含量 、 水汽在垂直方向中的位置 和 水汽層的溫度等三個因素影響。必須指出，水汽在普通濃度下對紅外輻射是半透明，一般說到達衛(wèi)星的水汽輻射不是來自某一個面或某一層，而是來自一定厚度的各層次中，對 譜段水汽圖像只能提供大氣的中、上層水汽分布信息。其中在 400hPa附近氣層內濕度差異，引起 譜段到達衛(wèi)星的凈輻射能相應差異也就是相對應亮溫差值最大，稱為最敏感范圍；相反，對于低于 700hPa的濕空氣層中的水汽含量變化，而對應到達衛(wèi)星的凈輻射能卻很少變化，所以 的水汽圖像不能反映500hPa以下的水汽信息。 氣象衛(wèi)星測量 大氣中水汽含量 、水汽在垂直方向中的位置 和 水汽層的溫度 等三個因素影響。 在水汽圖上，色調越白表示大氣中水汽含量越多，反之就越少。比較水汽圖和紅外云圖，發(fā)現(xiàn)水汽圖有以下特點： ①在水汽圖上，積雨云和卷云的表現(xiàn)十分清楚，其特征與紅外云圖類同； ②難以在水汽圖上見到地表和低云（低于 850hPa），其發(fā)射的輻射被大氣全部吸收而不能到達衛(wèi)星； ③在水汽圖上的水汽表現(xiàn)遠比紅外圖上的云區(qū)要寬廣，因為在沒有云的地方仍然有水汽存在；因此在水汽圖上
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