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云图图像产品各有什么特征?

发布时间:2015-10-22

目前在气象业务上通常使用的有以下几种图像产品:可见光图像,它是可见光和近红外波段发射辐射的图像(波长0.4〜1.1 um);红外图像,它是地气系统在热红外波段发射辐射的图像 (波长10〜12um);水汽图像,它是水汽发射辐射的图像(波长 6〜7um);以及通道3图像,它是太阳和地气系统重叠区辐射的图像,有时称这一波段为近红外。

  可见光图像测最的是反射的太阳光,当它用黑白方式显示时,通常浅色调区代表高反射目标,如云、雪等地物;深色调区代表低反射率目标,如水。亮度与星下地物表面的反照率相关极好。亮度也取 决于太阳光的强度以及太阳和卫星相对于地球的位置。可见光图像可用于区分海洋、陆地和云。云的反照率比陆地高,因而云表现为白或亮灰色,其亮度取决于它们的物理特性。云的厚度人,云水(冰)含量高,云滴的平均尺度小,云的亮度大;云的厚度小,云水(冰)含量低,云滴的平均尺度大,云的亮度小。在可见光图像中,太阳光斜射到云上,形成阴影和髙亮区。这些特征有助于识别云的特征。

  红外图像描述的是辐射面的温度。在黑白图像中,亮色调表示冷区,暗色调表示暖区,它们与大气的吸收强弱密切相关,从而帮助人们识别冷暖空气的分布及其流动。由于云的温度比较低,因而通 常显得比地表白,这一点与可见光图像有些相似。由于云顶温度随髙度递减,在红外云图上,不同高度上的云之间存在着明显的色调对比,这与可见光图像不同。

  水汽图像是从波长为6〜7um附近的辐射得到的,这里不是大气窗区,而是以水汽为主要吸收气体的一个谱区,其中含有一个中心位于6.7um的吸收带。水汽图像是将水汽辐射转换成温度来显示的。在水汽图傢上,最髙最密的云最白,中空和高空的云是浅灰色, 较黑的区域是高空水汽少的地区。水汽图像的用途是进一步区分在可见光和红外图像上看到的高云和中云。