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1、卫星测风及其应用全球,,。的赤道上空目前有五颗同步气象卫星在算出的风矢其精度自然就较差人机对话法可以,,,工作其中一颗是日本于1977年7月发射的位于通过操作人员的识别来选择良好的目标云但由于““”,,“,。140E(命名为葵花号即GMS)观测范围为90E操作能力的限制测算的风矢数量就受到限制影”、O“。‘~170W50N~49sGMs的各种观测资料在片法由于依靠熟练的操作人员可以追踪计算机难以,,。,我国已得到广泛应用其中由卫星导得的风矢资料追踪的薄的卷云因此能够获得高层的风矢另外早已应用在我们的850mb和20Omb热
2、带天气图的亦能追踪与卷云重迭的下层积云而获得下层的风,。流线分析中使广大海洋空白地带的资料状况得到矢。,了极大的改善了解这种卫星风矢的特性是正确下面介绍。日本的卫星风计算体系使用这些资料所必须的。本文主要对日本的卫星风1.2.GMS的风场计算体系、矢资料的测定方法精度以及误差因素等作一些介GMS的风场计算体系称为CWES(CloudWind。。Estimationsystem)它以MM一i法和FL法为主绍,一,体此外还有MM2法(另外尚有一些补助手段但1.卫星风矢的计测方法。一业务中尚未实施)MM1法是用人机对话方式进,,
3、1.1.卫星风矢计测方法的分类行目标云的选取而由计算机自动地进行追踪的称,一。FL法是将简单说来卫星风矢资料是通过卫星追踪云体为人机对话点指定法云的图象制作成的移。,动而推导得来的循环胶片由操作人员通过连续投影进行目标云的、,,。目前美国欧洲和日本对于风场计算的处理方选择和追踪的称为循环影片法简称为影片法,:一,式大体分为以下三类(1)计算机全自动法;(2)以MM2法则是使用电视显象依靠人工来选择目标,、。人工和计算机对话方式选择追踪目标云的人机对话云并确定云体移行初终点的一种人机对话法下。。法,(3)用云的传真图象进行投
4、影追踪的影片法面就前两种主要计算方法作一些介绍...参1。121MM一l法(人机对话一点指定法)见表M一l,M法使用三部落地式电视显象仪显示全表1卫星风矢的计测方法分类,,__圆或的图象\硫一}操作人员先作初步的分辨一边审’_一万目I目标云的}目标云的蠢使用机构,。方、1视一边对适宜追踪的云进行指定良好的目标云一止二一二三!,,、的云形应是串珠状的即具有间隙的排列规整的NESS(美)(下细胞状云。、相互联结的长条全自动法自动自动层云)ESA(欧轮廓模糊不清形线状洲),。云不适宜作为示踪云日本在当前业务中使用日本(下
5、层云、、002122的各种可见光和红外云图进行目标云的指一MM1法),SSEC(美)定(为了根据红外图象计算出云顶高度在指定目标人机对话法,。日本(下层云、云的同时还需要输人该云的辐射率)人机对话法,,一MM2法)目标云被指定后由计算机自动追踪处理计算。一1日本(上层云)出被追踪云的位移量MM法通常使用间隔为三影片法脱机式人工追踪法NESS(上层云)、、十分钟的图象三张(例如按时间顺序排列为ABCESA三。张图象)进行位移量的计算:注本文图表未注明作者的皆为滨田忠昭制作,计算机的自动追踪和计算较为复杂仅举例作。全自动法全部
6、由计算。现取中间时间的B,B上述三类方法各有千秋简单说明图象在图片上选定,,,X机处理可获得大量稳定的数据但存在一个选择良适宜的目标云然后抽出以目标云为中心的3232,,x好目标云的问题它只是机械式地进行下层风矢的象素(可见光图象)或1616象素(红外图象)作为,,计算(不能获得可靠的高层风矢)对于不良目标云模板或目标网格另外在相隔三十分钟的C图片上。切割出大小为64、64象素的网格作为搜索面积说到B。一,(其中心位置与图象上的目标位置相同)在搜象上述那样算出的FL风矢和MM1风矢都,。索区内搜索目标云的去向其方法是用互相
7、关法计还要作下述的质量检验处理算出搜索区内各象素面积上与目标网格的辉度相关1.3.卫星风矢的质量控制,,系数值来进行匹配其中最大相关值所在处存在着为提高所得风矢的质量必须进行一系列检验,,。,最佳匹配这里就是半小时后目标云在C图片上的处理以剔除其中的不合理值这种处理先由计算位置。最后根据目标云移行的初、终点计算出云的机进行自动检验评价,舍除不合理值,然后再用人机,这样就可求出。。。,位移量风矢v对话检验法由操作人员进行诊断判别进一步剔除。。CWES体系的实际匹配计算过程比上述要复杂不良的风矢值现将检验步骤简述如下,,。,得
8、多譬如说对于一个几在搜索区内就要计算(一)自动检验。,,64x64个数据另外对于一个目标云除了要计(l)云形匹配参数化检验把云的外形特征V.c,人。A、B,—。算外还要计算V以及三个云顶高度值尸P参数化用计算机检验云体外形匹配的优劣C,Cc,、、尹(最终输出的只是V和尸两个终端结果其余(2)风矢的连续性
