Fy2c云圖接收處理系統在短時臨近預報中的應用

郝嬋娟，班秋艷，張明利（.北林區氣象局，黑龍江綏化500；.綏化市氣象局，黑龍江綏化500）

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Fy2c云圖接收處理系統在短時臨近預報中的應用

郝嬋娟1，班秋艷2，張明利1
（1.北林區氣象局，黑龍江綏化152002；2.綏化市氣象局，黑龍江綏化152002）

摘要：Fy2c云圖處理接收系統程序主要包括兩部分：氣象衛星云圖接收程序；氣象衛星云圖處理應用系統。接收程序負責從衛星上下載云圖，并能做云圖的簡單瀏覽。而云圖接收處理應用系統不光能瀏覽5個通道的云圖，還能夠生成例如降水分布等擴充產品，此外還能夠在云圖上疊加micaps數據圖。利用該系統結合天氣圖可以做出短時臨近預報。

關鍵詞：Fy2c云圖接收處理系統；臨近預報

1　Fy2c接收處理系統簡介

Fy2c靜止氣象衛星在Fy2b氣象衛星3個通道的基礎上增加了2個通道（表1）。可見光通道可以獲取可見光云圖，是天氣分析和預報的重要信息源，兩個熱紅外通道有利于各種地表熱特性的探測。近紅外通道受大氣中水汽影響小，與熱紅外通道組合可以取得精度更高的地表溫度探測結果，利用該通道對高溫目標敏感的特性，可以對森林和草原火災進行監測。另外，該通道可以把霧和云、雨區分開來，便于對霧進行監測。水汽通道可以獲取對流層上層水汽分布圖，對天氣預報和降水預報有重要意義。Fy2c地面接收處理系統包括接收天線，高頻頭，接收機，進機板，微機和顯示大屏等硬件設備和接收處理軟件，包括衛星資料接收，資料處理，云圖顯示，時刻表，底圖制作，系統設置，使用手冊等部分組成。由于云圖下發間隔短（半小時一張），因此依據云圖及其擴展產品進行預報有較高的實效性。

表1　Fy2c靜止氣象衛星通道

2　Fy2c地面接收處理系統的擴展產品

系統根據紅外云圖能生成一些對臨近預報起到指導作用的擴展產品：云檢測、云頂高度、云頂溫度、地表溫度、海面溫度、霧檢測以及降水估計。其中云頂高度、云頂溫度、降水估計對臨近預報的指導作用尤為明顯，但是由于產品計算范圍有限導致一些產品不能覆蓋黑龍江省全部地區。

2.1溫度產品生成原理及應用

云頂溫度產品是根據紅外云圖的數據，進行有效性檢驗和異常剔除。讀取相應的溫度查找表，進行衛星計數值與溫度的轉換。顏色越白亮代表溫度越低，顏色越黑代表溫度越高。綠色代表晴空，由于無云所以無法估計溫度。該產品能夠將鼠標箭頭所指處的溫度以及經緯數據顯示在信息欄上。根據天氣學原理雷電是由積雨云中“溫差起電”以及其它起電作用所造成的。一般當云頂發展到-20℃等溫線高度以上時，就會出現閃電和雷鳴。第一次聞雷表明云頂已達-20℃等溫線高度附近。隨著云頂增高，閃電、雷鳴便愈益頻繁。在夏季可以根據云圖的云頂溫度來估測大范圍的雷暴情況從而做出短、臨近預報。

2.2云頂高度產品生成原理及應用

云頂高度和云頂溫度的關系非常密切。在均勻大氣中，溫度隨高度而降低，因此根據云頂溫度和大氣直減率可以大略計算出云頂高度。根據云頂高度可以估計出云的厚度。根據云頂高度能夠估測出雷暴強弱，再結合天氣雷達數據能夠對對流單體和多單體的強弱做出很好的估計。該產品能夠將鼠標箭頭所指處的高度以及經緯數據顯示在信息欄上。越白亮表示高度越高，越黑表示高度越低，綠色代表無云。

2.3降水產品生成原理及應用

降水產品根據多個紅外通道數據綜合獲取云的各個參數進行統計，然后進行降水量計算，最后形成產品，其中時間采用世界時，同樣通過鼠標的移動可以獲取鼠標箭頭所在位置的估計降水量級和經緯數據信息。

3　云圖與micaps圖疊加應用

地面接收處理系統能夠將micaps數據與云圖進行疊加，這樣方便了天氣分析，通過這種疊加后生成的數據圖能夠更為準確的分析和判斷未來天氣的發展和變化情況。其次，水汽作為大氣運動示蹤物，將水汽云圖與micaps高空圖疊加能夠較好的反映大氣的運動情況。但是要注意的是，一般來說衛星只能接收到700 hPa以上的大氣水汽情況，在極少數情況下衛星才能接收來自850 hPa的水汽情況，因此，流場分析時最好疊加700 hPa以上高度的高空圖。

4　地面接收處理系統運用實例

2010年8月14日05時，綏化市普降大到暴雨。低壓中心在內蒙境內，綏化市位于低壓倒槽中，隨后增強北抬，14日20時，低壓中心移動到綏化市東南。15日20時，低壓中心移出。受地面低壓暖區抬升影響，8月14日7時，綏化市開始自西向東降水，直至15日20時降水結束。此間降水有間斷，從高空圖來看系統深厚，從疊加700 hPa與水氣云圖看，高空降水條件良好。

紅外衛星云圖上可以清晰地看出此次降水過程是由于低壓暖區抬升影響而成，此次過程降水時段為14日7時-15日20時，14日7時-21時連續性降水，14日22時-15日03時無降水，15日5時-14時無降水，15日14時-18時連續性降水。降水量集中在14日15-17時。紅外云圖清楚地預報出綏化市降水開始時間和結束時間，同時紅外衛星云圖資料的應用對降水量級較大時段的預報起到了主要作用，在短時、臨近預報中起到至關重要的作用，為預報產品的準確性提供有力預報依據，為服務用戶提供了及時準確的氣象信息，收到了很好的服務效果。

5　小結

Fy2c衛星接收處理系統不僅能實現簡單的云圖瀏覽還拓展了衛星云圖的使用范圍，生成了一些擴展產品，在實際預報應用中有較高的使用價值。結合實例分析，降水產品在實際的短時、臨近預報中有很好的參考價值，能夠在實際預報中加以應用。

中圖分類號：P456

文獻標識碼：A

文章編號：1002-252X（2016）02-0012-01

收稿日期：2016-3-1

第一作者簡介：郝嬋娟（1981-），女，黑龍江省綏化市人，成都信息工程學院，本科生，工程師.