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1、第九章 卫星云图及其应用,一、气象卫星简介,第一节 卫星云图上云的识别,气象卫星分类,极轨气象卫星,地球同步气象卫星,卫星环绕地球两极附近运行，轨道平面与赤道平面夹角为98o左右。轨道平面始终和太阳保持相对固定的取向，卫星几乎以同一地方时经过各地上空，又称为太阳同步极轨卫星。高度：8001000千米周期：约100分钟，可在一天内覆盖全球,位于赤道上空，其轨道平面与赤道平面重合，运行周期和地球自转周期相同，又称之为静止卫星（相对于地球观测点）。高度：约36000千米观测范围：南北纬度50度，经度100度左右，约地 球三分之一的表面,二、卫星云图种类,卫星云图是气象卫星从高空拍摄的地表黑白照片,卫
2、星上装有不同的感光仪器,地面工作站便可接收不同的云图。目前接收的云图主要有红外云图、可见光云图及水汽图等。,二、卫星云图种类,色调特征：1）地面、云面的色调随纬度和季节而变化；2）海陆色调对比随季节变化；,可见光云图,可见光云图,可见光圆盘图,红外云图,在黑白红外卫星云图照片中，我们看到有些地方呈白色，有些地方呈黑色，而另一些地方却呈灰色等等。那么这些颜色都有些什么含义呢?,如何看懂一幅卫星云图？,如果地球表面是一片晴空区，卫星观测到的是从地面发射到太空的红外辐射信息，卫星云图上表现为黑灰色。黑色越深，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
3、射，表现为白色或灰白色。白色表示辐射很弱，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。,红外云图,电视节目中通常使用的云图,就是红外云图通过计算机处理,编辑而成的假彩色动态图片。,水汽云图,水汽云图,三、地表特征分析,（一）VIS上地表状况识别(P217),陆地表面,水面（湖面和海面）,冰雪覆盖区,太阳耀斑区,（二）VIS上我国地表的特征,喜马拉雅山,终年分布有树枝状的积雪，表现为白色或灰白色，东西走向呈弧形，其东边是近于南北走向的横断山脉积雪。,塔里木盆
4、地、柴达木盆地、四川盆地,一些主要的湖泊,这些盆地在云图上一般表现为浅灰色，其中塔里木盆地大部分为沙漠而表现为灰白色。,一般表现为黑色，但当出现于太阳耀斑中时，色调比四周陆地亮。海陆反照率差别大，我国海岸线很清晰。,（三）IR上我国地表的特征,海拔高的地方、盆地；夏季、冬季红外云图有差异；,四、卫星云图上云的识别,（一）识别云状的依据（P218）,结构形式,范围大小,边界形状,色调,暗影,纹理,（二）云的识别,四、卫星云图上云的识别,卷状云在可见光云图上，卷云的反照率低，呈灰一深灰色；若可见光云图卷云 呈白色，则其云层很厚，或与其它云相重迭；在红外云图上，卷云顶温度很低，呈白色。无论可见光还是
5、红外云图，卷云有纤维结构。,（二）云的识别,积雨云积雨云在卫星云图上常呈圆形团状结构，或者椭圆形团状；色调在红外、可见光或水汽云图中均为最白。,积雨云卫星云图,积雨云地面图,（二）云的识别,中云（高层云和高积云）在卫星云图上常表现为一大片，形式表现为涡旋状、带状等；中纬度地区，中云的高度较高。中云区内常多斑点；,（二）云的识别,积云、浓积云积云、浓积云无论在可见光云图还是在红外云图上，表现为多斑点、皱纹，为不均匀的纹理；边界不整齐不光滑；在可见光云图上呈白色，在红外云图上由于积云浓积云的高度参差不齐，云顶温度有差异，色调也不一。致。,积 云,浓积云,积云、浓积云卫星云图,（二）云的识别,低云（
6、层积云、层云和雾、雨层云）层积云，在大气的乱流混合中形成，VIS上表现为起伏球状云区，常是一大片或成带状；在IR上色调表现为浅灰到深灰色。层云和雾，云图上不能将层云和雾区别开，其特征类似。雨层云，在VIS上色调从白到灰白不等；在IR上均为浅灰色。,层积云天空图,层积云地面图,一、天气尺度云系,第二节 卫星云图上天气系统的分析,带状云系,带状云系是指一条大体上连续的云带，它具有明显的长轴，长宽比至少4:1，否则称为云区。若带状云系的宽度大于一个纬距叫做云带，否则称为云线。,一、天气尺度云系,涡旋云系,卫星云图上，涡旋云系是指一条或数条云带或云线以螺旋形式旋向一个共同的中心。,一、天气尺度云系,逗
7、点云系,逗点云系是涡旋云系的一种，形状像标点符号的逗号，常出现在西风带高空槽前部。,一、天气尺度云系,细胞状云系,细胞状云系主要出现在湖面和洋面上，分为两类：未闭合的细胞状云系，中心部分是晴空少云区，边缘是云区；闭合的细胞状云系，细胞中心是云区，边缘是无云或少云区。,一、天气尺度云系,波状云系,波状云排列整齐，有波纹状结构，有以下两种：山脉背风坡后由重力波造成的云系；高空急流区中的横向波动云系。,二、重要天气系统的云图特征,一）锋面云系的特征,二、重要天气系统的云图特征,一）锋面云系的特征,二、重要天气系统的云图特征,二）锋面气旋云系的特征,波动阶段,1)锋面云带变宽；2)云区向冷气团一侧凸起
8、；3)云区的色调变白，中高云增多和顶部卷云呈现反气旋弯曲。,发展阶段,锋面云带隆起的部分愈来愈明显；2)锋面云带向北凸起的中高云后部 边界开始向云区里面凹；3)在凹的地方出现一些不连续的断裂云系。,锢囚阶段,气旋云区后部干舌明显；2)表现出螺旋结构；3)云带伸向气旋中心。,成熟阶段,螺旋云系最典型；2)干舌伸至气旋中心；3)涡旋中心与地面和500hPa 低压重合。,消散阶段,1)云带断裂，云系不完整；2)高云减少，主要为中低云；云带与螺旋区分开。,二、重要天气系统的云图特征,三）西南低涡,四）高空急流云系,二、重要天气系统的云图特征,四）高空急流云系,二、重要天气系统的云图特征,五）槽线云系,二、重要天气系统的云图特征,六）热带云团,墨西哥湾热带云团,二、重要天气系统的云图特征,七）热带辐合带云系（ITCZ）,二、重要天气系统的云图特征,八）台风云系,
