风云二号静止气象卫星的作用和效益

20 0 0年 6月 2 5日晚 7时 5 0分 ,我国的风云二号第二颗静止气象卫星在西昌卫星发射中心发射升空 ,并于 7月 3日晚 2 1点 2 9分成功地定点于 1 0 5°E的赤道上空。 7月 6日 1 3时 0 8分星上的扫描辐射仪开机 ,获取了此星的第一幅可见光云图。图像清晰 ,云型特征明显 ,标志着该星的各个环节均正常工作。经过在轨测试之后 ,7月 2 0日红外通道开机 ,得到清晰的红外和水汽云图。经过进一步在轨测试和调整之后 ,风云二号第二颗星将逐渐进入业务试运行和业务运行状态。我国和周边地区的气象部门和气象卫星资料应用单位将通过 92 1 0和中规模利用…     

风云二号卫星地球观域修正算法

风云二号静止气象卫星在获取图像时, 必须使扫描辐射计的观域对准地球。卫星在轨道上受到各种摄动力的作用, 使轨道和姿态改变, 扫描辐射计的地球观域随之发生变化。卫星扫描辐射计对地球观域的偏差会影响图像定位的精度, 因此对准观域的工作是日常业务工作的一部分, 不仅在卫星定点之初启动观测时, 而且在业务运行的过程中, 都需要通过地面遥控指令进行修正。该文提出了一种风云二号静止气象卫星扫描辐射计地球观域修正量和调整方向的算法, 以替代人工目测卫星原始云图进行的卫星观域调整控制决策。这种算法的实施可以提高风云二号气象卫星云图获取作业的可靠性。     

我国第一颗业务型地球静止气象卫星FY-2C

20 0 4年 1 0月 1 9日 ,我国在西昌卫星发射中心成功发射了第一颗业务型地球静止轨道气象卫星FY 2C ,该星定位于 1 0 5°E赤道上空 ,工作状况良好。文章介绍了中国FY 2C卫星携带仪器的技术特点以及地面应用系统。     

日本地球静止气象卫星(GMS-1)云图接收设备

根据全球大气研究计划(GARP)所定有关协议要求,日本于1977年7月14日发射一颗地球静止气象卫星。该卫星于7月18日进入东经140°、赤道上空35800公里的预定轨道。卫星对地球观测视野为17°24′,其视野覆盖范围占地球表面1/4,包括西太平洋的东南亚和大洋洲的广大地区。我国80％以上的地区和邻近海域均处于视野之内。 GMS-1的主要任务是:用星载可见光和红外自旋扫描辐射计(VISSR)扫描观测大气     

美国卫星SMS/GOES系列发射情况一览表

1.SMS地球同步气象卫星,SMS-1、2都是GOES的原型卫星; GOES地球静止业务环境卫星,音译“戈斯”。 2.表中所列每颗卫星都装有下列仪器、设备: 可见光和红外自旋扫描辐射仪(VISSR)用0.55-0.70微米和10.5-12.6微米两个通道分别获取白天可见光云图和昼夜红外云图。资料收集系统(DCS)用来收集和转发边远地区的各种固定平台和移动平台所获取的环境资料。空间环境监测仪(SEM)用来监测太阳活动和地球磁场强度,它包括一台磁强计,一台太阳X射线监测器,一台高能粒子     

风云二号静止气象卫星图像杂散信号分析

该文利用GMS 5原始数据、GMS 5展宽数据、FY-2A展宽数据和FY-2B展宽数据, 采用伪彩色增强和灰度直方图分析方法, 分别对这4种数据的红外、水汽、可见光通道图像进行了针对杂散光的对比分析以及对杂散信号来源分析。分析表明这三颗静止气象卫星的图像中都存在一定的杂散信号。该文提出了解决杂散光问题主要依靠优化辐射计光路设计; 地面系统在实时处理、展宽图像时采取简单剔除处理, 可以减小或消除图像冷空间区域的杂散信号, 但是去掉地球圆盘图像内部的杂散信号将非常困难。     

泰罗斯—N短波红外云图的一些特点

美国第三代业务气象卫星泰罗斯—N(TIROS—N)于1978年10月13日发射成功。我国陆续接收到了一些TIROS—N发送的APT云图。该卫星上现有四个云图通道,其波段分别为:0.55—0.9μ,0.725—1.0μ,3.55—3.93μ以及10.5—11.5μ。后两个通道给出红外云图,为叙述简便起见,下面我们称第三通道的云图为短波红外云图,第四通道的云图为长波红外云图。TIROS—N以前的业务气象卫星,一般只携带两个通道的辐射计,其中可见光通道的波段为0.55—0.75μ,而红外波段的通道则经常选用10.5—12.5μ红外窗区,     

GMS展宽数字云图(S.VISSR)微机处理系统

一、引言 自1988年3月开始,日本的地球静止气象卫星(GMS),在探测资料的传输方面发生了重大变化,并于1988年底,以展宽数字资料完全取代目前的高分辨云图传真(HR-FAX)。与HR-FAX相比,展宽数字资料有3大特点:①卫星近于实时地将每一次自旋扫描过程(周期约0.68)中,对地球扫描(占1/18周期)得到的辐射观     

多星拼图的再处理技术

由于不同静止气象卫星的观测时间、分辨率及红外通道的红外扫描辐射计的光谱响应函数和空间响应函数都不尽相同,因此,将两颗静止气象卫星的红外云图融合在一起而形成的多星拼图,就会在交界处呈现不连续性,图像上表现为一条明显的拼缝且拼缝的两边亮度不一致。本文利用“直方图匹配方法”对多星拼图进行处理,消除了亮度不均匀现象,提高了图像的整体视觉效果。     

气象卫星可见光红外光学成像仪发展沿革

该文回顾了环境气象卫星可见光红外光学成像遥感仪器50多年的发展历程,从不同时期在轨运行的近百台 (套) 仪器中选择了12种作为代表,结合仪器功能性能技术指标和应用需求梳理分析了其历史发展脉络和主流业务发展趋势,并初步探讨了创新发展方向。50多年的发展可以分为3个阶段:早期探索20年, 美国第1代探索性仪器,开创了气象卫星对地观测的先河;初步应用20年, 基本形成初步应用格局,欧洲、中国等开始发展自己的环境气象卫星光学成像遥感仪器;稳定应用和进步发展10多年。新一代极轨卫星可见光红外光学成像遥感仪器,其典型特征是光谱波段20个以上,谱段带宽窄,光谱范围全面覆盖0.4~15 μm,辐射测量精度高,空间分辨率为200~1000 m,其改进型仪器代表了未来极轨气象卫星主流业务发展趋势。静止气象卫星可见光红外光学成像遥感仪器未来主流业务发展方向的典型特点是光谱波段15个以上,谱段带宽较窄,光谱范围全面覆盖0.4 ~15 μm,辐射测量精度高,空间分辨率为500~2000 m,圆盘图成像速度可达到分钟级,区域扫描速度更快。     

一种人工神经网络云分类方法的改进与应用

采用2005—2009年FY-2C静止气象卫星可见光和红外自旋扫描辐射计的红外1(IR1)、红外2(IR2) 和水汽 (WV) 亮温资料,选取2449个云分类样本。设计两层嵌套的前向传递后向反馈 (BP) 人工神经网络模型,第1层网络选取IR1,IR2,WV亮温及IR1与WV亮温差和IR2与WV亮温差5个特征量,第2层网络选取特征量IR1与IR2亮温差,两层网络都采用一层隐含层且带有附加动量法的简单网络,降低了网络的冗余度。误差分析表明:嵌套BP人工神经网络模型的分类准确率在中云和薄卷云这两类上分别提高了42.7%和11.3%,整个分类模型的平均平方误差和标准化平均平方误差分别降低了6.1%和44.7%,相关系数提高了3.4%。通过3个个例的对比分析发现,嵌套模型的分类结果比传统模型的分类结果更合理,特别是在中低云和薄卷云的云量和位置分辨能力上有了较大提高。     

东亚多卫星集成降水业务系统

静止气象卫星与极轨气象卫星的集成应用,能够充分发挥静止气象卫星与极轨气象卫星的各自优势。东亚多卫星集成降水业务系统采用拉格朗日集成算法,利用静止气象卫星的红外观测信息计算的红外冷云移动矢量,为极轨气象卫星微波降水的发展提供约束条件,实现了静止气象卫星红外观测信息与极轨气象卫星微波降水的集成,综合了两类卫星观测的优势。同时业务系统的设计考虑了多数据分级管理、多业务单元的协同工作和插件式的系统整体框架,为业务系统合理、快速处理多种来源的红外观测数据、微波降水数据,以及未来的数据更迭和算法更新提供了必要保障。     

基于FY-4A卫星遥感数据分析2021年3次沙尘暴特征

FY 4A上搭载的多通道扫描成像辐射计（AGRI）无论是时间分辨率还是空间分辨率与我国第一代静止气象卫星风云二号上搭载的扫描辐射计（VISSR）相比都有了明显的改进。本文基于FY 4A AGRI成像仪IDDI(红外差值沙尘指数)和新的昼夜沙尘遥感改进算法开展2021年中国北方沙尘过程连续遥感监测处理，并系统分析了2021年3个典型个例的沙尘暴特征和影响区域。结果表明：① 3次典型沙尘过程对我国北方各省份的影响面积总计最低达到260万km2以上，最高达到300万km2以上，4月14—17日的沙尘暴影响面积最大。②2021年沙尘高发区在新疆南部、甘肃河西走廊以北以及内蒙古西部。与2019、2020年同期相比，2021年我国北方沙尘发生频次更高、影响范围更大。③新一代FY 4A静止卫星对我国沙尘过程年际变化具备更加完整的监测能力。     

泰罗斯-N气象卫星APT低分辨率云图定位网格的制作

美国泰罗斯—N气象卫星自1978年10月13日进入轨道以来,已于同年11月6日投入业务使用。它每日白天轨道以四个通道发送高分辨率可见光和红外云图各两张;同时以1通道(0.55—0.9μ)、4通道(3.55—3.93μ)发送低分辨率可见光、红外云图各1张。每日晚上轨道以3、4通道发送高分辨率红外云图两张;以4通道发送低分辨率红外云图一张。目前许多台站都已自己改装了118传真机,使其有120转/分的转速和较好的电流补偿曲线,以正常接收卫星发送的低分辨率可见光和红外云图。     

FY-4A AGRI热红外通道辐射定标的精确外场评估

Fengyun-4A(FY-4A)卫星是2016年12月11日发射的我国新一代对地静止气象卫星,它配备了先进的成像仪和测深仪,可提供高时空和光谱分辨率的探测信息,用于天气气候相关的监测、预警和预报。多通道扫描成像辐射计(AGRI)是FY-4A卫星平台挂载的关键辐射成像仪器,重点用于云观测,并利用高时间分辨率的特征进行天气过程追踪。AGRI的红外辐射通道具有全光路的星上红外定标系统,与FY-2上的红外可见自旋扫描辐射计(VISSR)相比,无论在定量标定、成像速度和空间分辨率方面均有了显著改善。FY-4A AGRI的在轨运行状态和星上辐射定标水平的精确评估,对红外通道产品应用具有重大意义。     

"风云三号"气象卫星简介

风云三号(简称FY-3号)气象卫星是我国自行研发的第二代极轨气象卫星,它通过全球、全天候、多光谱三维定量探测手段,可获取温度、湿度、气压、云层、辐射等众多遥感数据和资料,将为天气预报、气候预测、环境监测等领域提供有效的服务。1卫星构造及姿态1.1卫星构造FY-3号气象卫星采用分层设计,自上而下依次为:有效载荷舱、服务舱和推进舱等。其中,卫星对地面有效载荷配置了地球辐射探测器、红外分光计、扫描辐射计、中分辨率成像光谱仪、微波辐射计、臭氧总量探测器、臭氧垂直分布探测器、辐射计量监测仪等。卫星的天地数据传输系统安装有两…     

FY2海面温度产品质量检验方法与误差分析

主要介绍了风云二号静止气象卫星海面温度产品的质量检验方法及检验流程,给出了FY2E业务海面温度产品和FY2F海面温度算法的质量检验结果,并从误差统计、反演算法、系统设计等方面分析了目前FY2海面温度产品与国外卫星海面温度产品差异大的原因。现场海面温度质量检验和分析场海面温度交叉检验各有优缺点。现场海面温度质量检验能够对FY2 SST产品给于客观的评价。国外分析场海面温度具有时效性好、全球覆盖且质量均一的优点,分析场海面温度交叉检验能满足FY2 SST质量检验的时效性,是对FY2 SST的相对检验。通过静止卫星海面温度产品质量检验信息可以为产品研发人员和相关用户提供参考。     

日本第二颗地球静止气象卫星

日本于1977年7月14日在美国东部发射场,使用美国的雷神-德尔他火箭发射了第一颗地球静止气象卫星GMS.GMS定点在140°E的赤道上空,工作寿命预计为3年.GMS于1978年已正式投入业务使用,我国也可以接收到GMS转发的经地面处理好的高分辨率和低分辨率的传真云图、     

日本的地球静止气象卫星和我国的接收设备

1977年7月14日,日本成功地发射了一颗地球静止气象卫星(GMS)。这颗卫星是按全球大气研究计划的要求而发射的。世界气象组织计划在七十年代共发射五颗地球静止气象卫星。加上已在工作的两颗极地轨道卫星,构成对全球大气的观测网(图1)。到目前为止,已有四颗卫星进入轨道。这四颗卫星是:同步气象卫星(SMS-1)和(SMS-2);地球静止业务环境卫星(GOES-1)和地球静止气象卫星(GMS)。前三颗卫星是由美国在1974年5月,1975年2月,1975年12月发射的。其中SMS-2和GOES     

风云二号气象卫星三点测距分系统

自1960年美国发射世界上第一颗气象卫星以来,至今国际上已经发射了近150颗气象卫星,形成了极轨气象卫星和地球静止气象卫星组成的全球气象卫星监测网,日夜不停地监视全球天气与环境的动态变化,取得了巨大的社会和经济效益,现在世界各国越来越重视气象卫星的发展。我国从1977年开始研制自己的气象卫星,经过20多年的努力,先后成功的发射了4颗FY-1号极轨气象卫星和2颗FY-2号静止气象卫星。我国第一代静止气象卫星风云二号系列分为(01)批和(02)批两个批次,01批生产了三颗星即01、02和03星,其中02星和03星分别于1997年和2000年发射入轨,定点,命…