黃渤海區(qū)域衛(wèi)星云圖反演海面溫度設(shè)計初探夏光濱

趙偉東

摘 要：我國黃渤海區(qū)天氣系統(tǒng)多變、水文環(huán)境復(fù)雜，將氣象衛(wèi)星資料反演以實時獲取黃渤海海區(qū)海溫信息為預(yù)報員和指揮員提供更加詳實、直觀的衛(wèi)星產(chǎn)品，對提高水文保障能力有著重大的現(xiàn)實意義。該文主要討論氣象衛(wèi)星資料對區(qū)域海表溫度反演的方法，通過NOAA-AVHRR、EOS-MODIS、FY、HIMAWARI氣象衛(wèi)星數(shù)據(jù)以及歷史的海表溫度數(shù)據(jù)和高程數(shù)據(jù)等，反演黃渤海區(qū)域海表面溫度。

關(guān)鍵詞：黃渤海 衛(wèi)星云圖 海溫

中圖分類號：P731.1 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）08（b）-0080-03

Abstract：The hydrometeorology environment is complicated in the Chinese Bohai-Sea and Yellow- Sea and the information of SST is importmant to forecasters and commanders.This paper introduces the method of SST data in the Chinese Bohai-Sea and Yellow-Sea derived from Satellite images. The satellites involved include NOAA-AVHRR，EOS-MODIS，F(xiàn)Y and HIMAWARI .

Key Words：The Chinese Bohai-Sea and Yellow- Sea； Satellite images； SST

我國黃渤海區(qū)天氣系統(tǒng)多變、水文環(huán)境復(fù)雜，而海面溫度又是海流、海冰、海霧等水文氣象預(yù)報的基礎(chǔ)要素，由于海洋浮標站點數(shù)據(jù)有限，給水文氣象保障帶來各種困難。設(shè)計黃渤海區(qū)衛(wèi)星資料應(yīng)用系統(tǒng)，將氣象衛(wèi)星資料反演以實時獲取黃渤海海區(qū)海溫信息為預(yù)報員和指揮員提供更加詳實、直觀的衛(wèi)星產(chǎn)品，對提高水文保障能力有著重大的現(xiàn)實意義。文章主要討論通過氣象衛(wèi)星對海表溫度反演的方法，通過NOAA-AVHRR、EOS-MODIS、FY、HIMAWARI氣象衛(wèi)星數(shù)據(jù)以及歷史的海表溫度數(shù)據(jù)和地表類型數(shù)據(jù)、高程數(shù)據(jù)等，反演黃渤海區(qū)域海表面溫度。

1 海溫反演

海表溫度的反演有單通道反演法、多通道反演法等。

1.1 單通道衛(wèi)星反演

2 海溫補缺

利用數(shù)學(xué)方法和歷史統(tǒng)計數(shù)據(jù)對有云區(qū)域的海表溫度進行補缺。使用Kriging方法對空間數(shù)據(jù)進行加權(quán)插值的權(quán)值設(shè)計方法，通過引進以距離為自變量的變異函數(shù)來計算權(quán)值。通過設(shè)計變異函數(shù)，Kriging方法可實現(xiàn)局部加權(quán)插值，這樣就克服了一般距離加權(quán)插值方法插值結(jié)果的不穩(wěn)定性。

4 信息流程

通過氣象衛(wèi)星遙感海洋表面輻射值，經(jīng)反演得到的海面溫度分布信息，運用多源衛(wèi)星的反演結(jié)果進行融合，結(jié)果主要以MODIS的反演結(jié)果為基礎(chǔ)[7]。搜索最近時次的MODIS、NOAA、FY、HIMAWARI資料，對海表溫度分別進行反演，再對結(jié)果進行融合和分析。對有云區(qū)域進行補缺，得到結(jié)果后再進行等值線分析，得出黃渤海區(qū)域的海溫數(shù)據(jù)和等值線分析數(shù)據(jù)。

5 結(jié)語

對局部海洋區(qū)域大氣低層要素反演和水文要素反演中，需要重點考慮中低層水汽的影響，利用紅外通道給出的中低層水汽相對含量，修正可見光等通道的反照率，然后進行近紅外及可見光通道的分析。采用可見光、紅外、紅外分裂窗、水汽等多通道統(tǒng)計分析法[8]，給出中低層水汽的影響效應(yīng)，利用經(jīng)驗公式校正各通道輻射值，利用校正后的輻射值反演海溫要素。

參考文獻

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