风云二号云图使用指南
<P>风云二号云图使用指南</P><P>**** Hidden Message *****</P> <P>风云二号云图使用指南<BR>许健民<BR>2005年11月7日<BR>基本教材<BR>• 气象卫星—系统、资料及其在环境中的应用,<BR>气象出版社<BR>• 卫星与雷达图像在天气预报中的应用,科学出<BR>版社<BR>• 水汽图像在天气分析和天气预报中的解释与应<BR>用,气象出版社<BR>• 卫星观测的热带云和云系,气象出版社<BR>• 卫星气象学,气象出版社<BR>看云图的两个基本出发点<BR>• 看像元----像元的辐射测值中含有大气状<BR>态的信息<BR>• 看图型---- 图像的分布型式中含有天气系<BR>统发展状况的动力学、热力学过程信息<BR>看图型<BR>• 云图上的云型,是大气中动力过程和热力过程<BR>发展的结果。<BR>• 暴雨是行星尺度、天气尺度、对流尺度共同作<BR>用的结果。<BR>• 上述三种尺度的现象,用卫星是可以观测到<BR>的。<BR>暴雨是行星尺度、天气尺度、对流尺度<BR>共同作用的结果<BR>对流尺度(空间:<BR>2.5-25km,时<BR>间:分-小时)<BR>中尺度(空间:<BR>250km,时间:<BR>小时)<BR>天气尺度(空间:<BR>2500km,时间:<BR>天)<BR>行星尺度(空间:<BR>12000km,时<BR>间:周-月)<BR>是剧烈天气的制造者。对流的形成,<BR>需要有利的大气三度空间结构、下垫<BR>面条件和不均匀加热。<BR>天气尺度提供大范围上升运动的动力<BR>条件。对流只发生在天气尺度系统中<BR>特定的地方。<BR>将水汽输送到发生大范围降水的地<BR>方,并形成有利于降水形成的大气三<BR>度空间结构<BR>行星尺度例示<BR>• 2000年7月第六候,我国主要雨带位于长江以<BR>南; 2000年8月第一候,华北、东北出现了<BR>100毫米以上的大范围雨区。这两个候的卫星<BR>云图上展示出亚洲夏季季风区不同的南北半<BR>球相互作用<BR>2000年7月第六候候雨量与对流层上部卫星风叠合图<BR>2000年7月第六候<BR>FY-2B 红外通道图像<BR>2000/07/28/04Z<BR>2000年8月第一侯候雨量与对流层上部卫星风叠合图<BR>2000年8月第一侯<BR>FY-2B 红外通道图像<BR>2000/08/05/04Z<BR>两个时期行星尺度天气系统的比较<BR>西北太平洋上没有台风西北太平洋上有台风<BR>ITCZ云带与中纬度系统不接合ITCZ云带与中纬度系统接合<BR>ITCZ呈纬向ITCZ呈经向<BR>南半球冷空气活动弱南半年冷空气活动强<BR>雨带在长江雨带扩展到华北<BR>2000年7月第六候2000年8月第一侯<BR>行星尺度系统的看图着眼点<BR>• 看水汽图像上或对流层上部湿度产品的湿舌(对<BR>流层中上部湿?)<BR>• 看850或700hPa上,数值预报的假相当位温θse<BR>高能舌或用云图分析的湿度廓线产品(整层湿?)<BR>• 上述湿舌是否与ITCZ接合?<BR>• 南半球冷空气强有利于湿舌向北伸展<BR>• 东部海域有气旋或台风时,气旋中心北侧有东<BR>风,有利于湿区向西伸入内陆。<BR>• 西风带中的槽与湿舌相互作用。</P>
<P>FY-2B 红外通道图像2000/8/4/04Z<BR>天气尺度例示<BR>• 2005年春节我国北方的大范围降雪过程<BR>• 注意分析气旋发展过程的几个重要阶段<BR>• 急流的曲率----原来曲率几乎等于零<BR>• 大雪过程以前西藏高原上空的辐散云<BR>• 正曲率-----叶状云,注意叶状云的波长,Charney<BR>的斜压不稳定波长为4000-6000km,半波长为<BR>2000-3000km,这里叶状云的东西向伸展为25经<BR>度。<BR>• E云露头,或叶状云的轴向北向西倾<BR>• 对流出现在哪里?<BR>2005年2月12日06世界时红外图像<BR>2005年2月13日06世界时红外图像<BR>2005年2月15日06世界时红外图像<BR>2005年2月17日06世界时可见光图像<BR>暖输送带和锋面云系之间的关系<BR>成熟温带气旋中的输送带<BR>温带气旋的生命史<BR>天气尺度系统看图的着眼点<BR>• 气旋生命史中的各个阶段和三条输送带<BR>• 急流,与急流相伴云系的曲率<BR>• 急流的异位相叠合(下面讲我国南方暴雨时讲)<BR>• 疏散槽<BR>• 高空正涡度平流<BR>• 低层暖湿平流<BR>• 锋面的分析(锋面分析要看850hPa温度梯度和云<BR>图,风云一号己经有全球云图多年了)<BR>对流尺度例示<BR>• 2005年6月10日黑龙江沙兰镇泥石流<BR>• 位于大振幅西风槽的前部,疏散槽前面的正涡度<BR>平流区下面(云迹风产品)<BR>• 有强的辐散(云迹风产品)<BR>• 高空气流指向强对流系统的分量大(云迹风产品)<BR>• 云区和晴空区之间下垫面的不均匀加热(云图)<BR>• 下垫面湿(土壤湿度产品)<BR>前一周发生了大范围的区域降水<BR>对流层上部有<BR>高空槽伴随干<BR>凉平流和正涡<BR>度平流<BR>对流层上部<BR>有高空槽伴<BR>随干凉平流<BR>和正涡度平<BR>流<BR>对流层上部有高<BR>空槽伴随干凉平<BR>流和正涡度平流<BR>对流<BR>层上<BR>部有<BR>高空<BR>槽伴<BR>随干<BR>凉平<BR>流和<BR>正涡<BR>度平<BR>流<BR>对流层下<BR>部有辐合<BR>的暖湿平<BR>流<BR>对流层下<BR>部有辐合<BR>的暖湿平<BR>流</P>
<P><BR>在层状云边缘附近有不均匀加热<BR>其中东西向的暖锋附近,低层风向与对流区<BR>走向近于垂直;而在南北向的对流区附近,<BR>低层风向与对流区走向近于平行。南侧的对<BR>流先发展,其水汽向北平流,使北侧新发展<BR>的对流发生更大的降水。<BR>08BST 09BST 10BST 11BST<BR>12BST 13BST 14BST 15BST<BR>比较01时和09时可见光图像可以看<BR>到,下午的对流就发生在上午层状云<BR>云区的边缘,那里有不均匀加热</P>
<P><BR>云团迅速膨胀时降水最大<BR>云团a-c面积膨胀速度<BR>-0.0005<BR>0<BR>0.0005<BR>0.001<BR>0.0015<BR>0.002<BR>0.0025<BR>0.003<BR>10:00BST 12:00BST 13:30BST 15:00BST 17:00BST<BR>时间(时) 膨<BR>胀<BR>速<BR>度<BR>(<BR>1/s)<BR>云团a膨胀速度云团b膨胀速度云团c膨胀速度<BR>零度层高度分布图<BR>(10日08时~20时)<BR>2005年6月10日01时可见光图像<BR>2005年6月10日02时可见光图像<BR>2005年6月10日03时可见光图像<BR>2005年6月10日04时可见光图像<BR>2005年6月10日05时可见光图像<BR>2005年6月10日05时30分可见光图像<BR>2005年6月10日06时可见光图像<BR>2005年6月10日07时可见光图像<BR>2005年6月10日08时可见光图像<BR>2005年6月10日09时可见光图像<BR>2005年6月10日10时可见光图像<BR>2005年5月7日北京冰雹---地形不均收加热的例子<BR>2005年5月22日辽宁冰雹过程<BR>1998年6月21日14、<BR>20时、22日02时云图<BR>与地面观测叠加<BR>2005年5月7日9-11时<BR>北京冰雹的可见光图<BR>像---边界层外流引发<BR>新对流的例子<BR>云迹风所揭示的1998年6月21日强对流系统对流层上部的主要环流特征<BR>DIV<BR>DIV<BR>DIV<BR>DIV<BR>对流系统看云图的着眼点<BR>• 有组织的对流常常发生在高空正涡度平流区,高空干冷<BR>平流区的下面(天气图、卫星导风图)。<BR>• 地形、土壤湿度、下垫面的不均匀加热是引发对流的重<BR>要原因。<BR>• 强对流有一个上冲云顶、一个范围较大的云砧、一个边<BR>界层外流云区。<BR>• 边界层外流云区不容易分析。它是低云,上面往往被原<BR>来的对流云盖住。因为地球表面的弯曲,雷达回波上往<BR>往也看不见。<BR>• 边界层外流云区十分重要,它可以引发新的对流。<BR>• 请阅读《卫星与雷达图像在天气预报中的应用》书中的<BR>对流系统一章。<BR>• 要用数字资料做定量分析。<BR>南方持续性暴雨例示(对流层上部的反气旋流出)<BR>• 己做过1997-2002年六年资料的普查(侯青)<BR>• 三种环流形势,其中两种与南方持续性暴雨有关,第一<BR>种形势特别重要<BR>• 南方持续性暴雨与对流层上部的反气旋脊密切相关<BR>• 脊线南北两侧各有一支急流,急流与脊线靠得非常近,<BR>有强的负涡度,甚至出现惯性不稳定,即绝对涡度小于<BR>零的形势。<BR>• 暴雨区发生在西风急流入口区的右侧;如果反气旋脊的<BR>南侧还有一支东风急流,那么东风急流入口区的右侧还<BR>有一个暴雨区。<BR>• 高空辐散<BR>• 急流指向雨区的分量小,这就是为什么暴雨能持续。<BR>1999年6月26-30日候平均对流层上部大气运<BR>动矢量和降水分布叠合图</P>
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<P>图4.1.2(b),强降水区位于副热带西风急流入口区右侧<BR>图4.1.3(a),合成图<BR>(水平分辨率为1.25×1.25格距,南北跨度为30度,东西跨度为30度)<BR>(图中☆标记处为强暴雨中心所在)<BR>图4.1.3(b),合成图<BR>(水平分辨率为1.25×1.25格距,南北跨度为30度,东西跨度为30度)<BR>(图中☆标记处为强暴雨中心所在)<BR>DIV<BR>DIV<BR>DIV<BR>DIV<BR>有强的负涡度,甚至出现惯性不稳定,即绝<BR>对涡度小于零的形势(寿亦萱)<BR>2000年6月15-20日平均的卫星导风叠合降水图<BR>图4.2.1(b),2001年8月30日~9月5日逐日对流层上部大气运动矢量和降水量的分布图</P>
<P>图4.2.3,合成图<BR>(水平分辨率为1.25×1.25格距,南北跨度为40度,东西跨度为50度)<BR>(图中☆标记处为候累积强降水中心所在)</P>
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<P>云迹风沿经圈剖面的时间序列</P>
<P>南方持续性暴雨例<BR>示(对流层下部的气<BR>旋流入)<BR>与副热带高压相伴的对流层上部汇合流场<BR>多读文献:基本概念必须弄懂弄<BR>通。基本概念引导你认识图像特<BR>征。如果基本概念不清楚,对图像<BR>上的特征会视而不见、听而不闻,<BR>摆在面前而不认识。<BR>多看资料:看资料要细,要对历史<BR>个例反复对比,找出个例之间的异<BR>同。预报员预报能力的强弱,往往<BR>取决于你对细微特征的辨别能力。</P> xiangwodkfsdkfdskfj