衛星氣象學檢視原始碼討論檢視歷史

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衛星氣象學是中國的一個科技名詞。

漢字是世界上最古老的文字之一，已有六千多年的歷史。從倉頡造字的古老傳說到公元前1000多年前甲骨文的發現，漢字有着深厚的歷史底蘊。後來的演變經歷了幾千年的漫長曆程，在形體上逐漸由圖形變為筆畫，象形變為象徵，複雜變為簡單；在造字原則上從表形、表意到形聲。

名詞解釋

衛星氣象學是應用人造地球衛星探測氣象要素、天氣現象和下墊面特徵信息，研究大氣的科學。

衛星氣象包含衛星氣象學和衛星氣象工程，衛星氣象學是研究利用衛星遙感獲取氣象參數的原理和方法，以及對遙感信息進行處理、應用的一門分支學科。它是20世紀60年代初開始出現的一門新興學科，與多門學科交叉，在大氣科學學中發展最迅速，極富活力的一門學科。

內容

近極地太陽同步軌道衛星軌遭在600~1400km，先後使用30餘種傳感器，以較高精度的圖像數據提供數值天氣預報初始場；地球同步軌道氣象衛星以相對於地球的靜止狀態，連續監測同一地區的氣象狀況，從更高的軌道每30分鐘發送一張雲圖提供雲團動態，顯示大氣的熱力、動力過程。兩種衛星都裝有接收和轉發來自氣球、浮標、船舶和自動記錄氣象站發出的氣象信息。所有這些信息的綜合，已成為天氣分析和預報的重要依據。特別在實測艱難的海洋、高山、凍土和沙漠地區，衛星氣象探測已成為不可或缺的工具。

衛星氣象學主要包括三方面的內容：

（1）氣象衛星遙感理論：主要研究地球大氣和表面對電磁輻射的吸收、發射、散射、反射和極化特性，以及輻射在大氣中的傳輸規律。

（2）衛星遙感信息處理方法，主要包括：

1）對衛星遙感的原始測量值進行質量檢驗、定標、定位和各種校正，轉換成輻射值；

2）把衛星觀測的輻射值轉換成地球大氣和表面的各種氣象參數和地球物理參數；

3）對處理結果進行質量、真實性檢驗；

4）各種遙感信息、氣象信息、地理信息等的融合、顯示。

（3）氣象衛星資料的應用研究，主要包括：

1）衛星雲圖在天氣分析和預報中的應用。如對大尺度天氣系統、熱帶氣旋和中尺度強對流雲團的監測和分析等。在天氣預報中，衛星雲圖現在已是不可缺少的，十分重要的工具；

2）在數值天氣預報中的定量資料應用。進行多維變分同化系統的研究和開發。把衛星遙感的信息輸入數值預報模式，目前，美國和歐洲的業務數值預報系統中，輸入的觀測資料有85%以上來自衛星資料；

3）在氣候變化的監測和預測中的應用。許多氣候變化的信號均可以通過衛星觀測得到。目前，國際上一些涉及全球變化和可持續發展的重大研究計劃，氣象衛星資料的應用具有舉足輕重的地位；

4）在生態環境和自然災害監測中的應用。通過針對生態環境特徵參數的數據處理．可得到植被、水體、積雪、高溫熱源、沙塵暴和氣溶膠等多種參數的空間分布和時間變化。其應用領域、效益及前景極為廣闊。

研究簡史

在1960～1980年期間，美國、蘇聯、日本和歐洲空間組織各國先後發射了130顆氣象衛星，獲得大量全球範圍的各種大氣探測資料。

1960年美國正式發射了第一顆氣象衛星，至1984年各國相繼發射了10多顆。我國於1990年也發射了第一顆衛星。地球上空有了若干顆低軌氣象衛星（離地約1000km，繞地球一周約100分鐘）和高軌氣象衛星（位於赤道上空35800km處與地球自轉同步運動），利用衛星上裝備的電視照相機、掃描輻射儀、紅外探測器與微波探測器等多種儀器，就可晝夜不停地獲得全球大氣層內溫度、濕度、密度、氣壓、風、雲、輻射等主要氣象要求的時空分布資料。

這些資料包括衛星雲圖資料、衛星探空資料、衛星測風資料和衛星輻射資料四類。衛星雲圖資料有可見光雲圖和紅外雲圖、雲項高度及其溫度、地球上冰和雪的覆蓋範圍、無雲區地球表面（陸地和洋面）的輻射溫度等；衛星探空資料包括溫度、濕度、臭氧的鉛直分布，雲中含水量和降水強度等；衛星測風資料主要是由雲的運動估算風向、風速；衛星輻射探測資料包括地-氣系統將太陽輻射反射和散射回太空的短波輻射資料，以及地-氣系統向太空發射的長波輻射資料。分析研究這些要素的分布場和變化規律，就可為氣象預報和大氣宏現物理過程的演變提供更全面、更正確的依據。