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基于静止气象卫星时空变化的山火监测算法及验证
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作者 周恺 张睿哲 +1 位作者 叶宽 冯涛 《消防科学与技术》 北大核心 2025年第3期423-428,共6页
山火对于输电线路的安全运行具有极大的威胁,尤其是小规模的山火,一旦发生,就可能导致输电线路跳闸,影响电力的正常供应。为了有效监测并应对这一隐患,本文基于Himawari-8静止气象卫星,提出了一种优化小规模山火监测效果的算法。该算法... 山火对于输电线路的安全运行具有极大的威胁,尤其是小规模的山火,一旦发生,就可能导致输电线路跳闸,影响电力的正常供应。为了有效监测并应对这一隐患,本文基于Himawari-8静止气象卫星,提出了一种优化小规模山火监测效果的算法。该算法不仅运用空间上下文技术识别高强度火点,更通过深度挖掘静止气象卫星的高时间分辨率优势,结合火点的时序变化特征,对小规模山火进行精准的动态监测。实践应用证明,该算法在监测小规模山火方面具有显著优势,能够有效实现火点的早期发现与火势变化的实时跟踪。 展开更多
关键词 山火监测 Himawari-8静止气象卫星 光谱特征 空间上下文 时序变化
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基于静止气象卫星监测西太平洋火山活动
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作者 赵文化 张月维 赵芯芯 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2024年第12期1234-1239,1279,共7页
利用自主开发的静止气象卫星实时热点监测系统所积累的西太平洋2020~2023年卫星热点监测数据,结合全球火山活动计划(GVP)发布的全新世火山列表数据,在分析火山活动热辐射特征的基础上,提出一种基于静止气象卫星热点观测数据的火山活动... 利用自主开发的静止气象卫星实时热点监测系统所积累的西太平洋2020~2023年卫星热点监测数据,结合全球火山活动计划(GVP)发布的全新世火山列表数据,在分析火山活动热辐射特征的基础上,提出一种基于静止气象卫星热点观测数据的火山活动监测算法,通过聚类识别技术从卫星热点数据中提取火山热点并计算火山热辐射指数。对比分析火山监测结果与GVP火山活动报告可知,该算法的火山活动识别率约为90%。漏报火山主要位于印度尼西亚地区,受火山活动类型和热带对流云系的影响。根据火山热点地理分布及其时间变化可以估算熔岩流蔓延方向、距离和速度。卫星火山热点监测数据在实时运行模式下可以作为输入因子之一驱动火山活动预报模型实时发布火山预警信息,其历史数据还可以作为高时间分辨率数据源支持火山活动研究。 展开更多
关键词 静止气象卫星 卫星遥感 实时监测 西太平洋 火山活动
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利用FY-4B地球静止气象卫星观测南海北部内孤立波及传播速度
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作者 李熙莹 孟俊敏 +2 位作者 孙丽娜 张昊 贺凯飞 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1-15,共15页
本文利用中国新一代静止轨道气象卫星FY-4B数据开展了南海北部海域内孤立波观测及传播速度研究。首先使用500 m分辨率的全圆盘ARGI数据对FY-4B卫星可观测内波区域进行了讨论,确认了南海北部为研究区域。之后利用250 m分辨率的GHI数据使... 本文利用中国新一代静止轨道气象卫星FY-4B数据开展了南海北部海域内孤立波观测及传播速度研究。首先使用500 m分辨率的全圆盘ARGI数据对FY-4B卫星可观测内波区域进行了讨论,确认了南海北部为研究区域。之后利用250 m分辨率的GHI数据使用多时相图像比较法(Multitemporal Image Comparison Method,MTI)计算了南海北部内孤立波的传播速度,其平均传播速度为1.78 m/s,东部深海区平均传播速度为3.02 m/s,向西传播至东沙群岛附近后平均速度减小至1.90 m/s,经过东沙群岛分裂后南部比北部传播速度更快,分别为2.08 m/s和1.54 m/s;最终在向西传播到近岸区域后内孤立波传播速度减小至0.42 m/s,直至最终消散。将MTI方法与两层模式下扩展KdV方程(extended Korteweg-de Vries,eKdV)计算得到的理论传播速度进行了对比,二者相关系数达到了0.89,证明eKdV理论方程对南海北部内孤立波传播速度反演的可行性,但仍具有一定的局限。最后将实测数据与遥感影像匹配计算内孤立波传播速度的结果与单一遥感影像计算内孤立波传播速度的结果进行了比较,两者相关性达到了0.93。本文验证了静止轨道卫星光学遥感数据的高时间分辨率特点对内孤立波传播速度研究具有的较大优势,对南海北部内孤立波参数反演等研究工作具有一定意义。 展开更多
关键词 内孤立波 FY-4B地球静止气象卫星 多时相图像比较法(MTI) eKdV方程 南海北部
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利用南海水面开展我国静止气象卫星红外通道在轨辐射定标 被引量:15
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作者 戎志国 张玉香 +5 位作者 贾凤敏 谭世祥 刘京晶 张艳 刘诚 张鹏 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期97-101,共5页
中国遥感卫星辐射校正场以青海湖水面作为遥感卫星红外探测通道外场辐射定标的场地.我国静止气象卫星风云二号(FY-2)系列是自旋稳定卫星,其红外通道无法进行在轨时的星上绝对定标,而青海湖对于位于东经105°赤道上空的FY-2卫星来说... 中国遥感卫星辐射校正场以青海湖水面作为遥感卫星红外探测通道外场辐射定标的场地.我国静止气象卫星风云二号(FY-2)系列是自旋稳定卫星,其红外通道无法进行在轨时的星上绝对定标,而青海湖对于位于东经105°赤道上空的FY-2卫星来说,卫星天顶角有36°,超过了外场辐射校正测量规范要求.本文介绍了利用我国南海海面水体辐射,进行与静止气象卫星的同步测量试验,开展卫星红外通道在轨外场辐射定标处理的可行性研究.在分别对FY-2B与FY-2C的测量数据处理后,初步确定我国南海海面可以作为我国静止气象卫星在轨辐射定标的场地. 展开更多
关键词 自旋稳定 静止气象卫星 辐射定标 红外通道 中国遥感卫星辐射校正场
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利用静止气象卫星红外通道遥感监测中国沙尘暴 被引量:41
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作者 胡秀清 卢乃锰 张鹏 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2007年第3期266-275,共10页
气象卫星的红外窗区通道(8~12μm)对于通常大气气溶胶几乎没有响应,但对于较大颗粒且浓度较强的沙尘气溶胶,尤其是沙尘暴有明显的信号反应。空气中的沙尘在红外分裂窗通道表现出两个特征:一是对地表发射到空间的红外信号产生衰减... 气象卫星的红外窗区通道(8~12μm)对于通常大气气溶胶几乎没有响应,但对于较大颗粒且浓度较强的沙尘气溶胶,尤其是沙尘暴有明显的信号反应。空气中的沙尘在红外分裂窗通道表现出两个特征:一是对地表发射到空间的红外信号产生衰减,造成卫星探测到的地气系统亮温降低,这就是所谓的红外差值沙尘指数IDDI;二是沙尘粒子在红外分裂窗两个通道的比辐射率不同,11/μm比12/μm的比辐射率低,从而造成这两个通道的亮温差是负值。基于这两个特征和沙尘多通道光谱聚类法,针对静止气象卫星观测数据进行了沙尘暴卫星遥感监测业务算法开发,输出沙尘暴监测产品和红外差值沙尘指数产品,这一算法不仅用于已经退役的GMS-5卫星,而且应用于正在运行的静止气象卫星FY-2C,它还为沙尘暴的定量或半定量遥感提供参考借鉴。 展开更多
关键词 静止气象卫星 沙尘暴遥感 红外差值沙尘指数 分裂窗亮温差
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利用中国静止气象卫星资料估算黄河源区蒸散发量 被引量:8
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作者 刘蓉 文军 +2 位作者 王欣 田辉 张宇 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期609-615,共7页
以黄河源区为研究区域,选取2009年9月该区域的中国静止气象卫星(FY-2D)观测资料,结合地面气象观测资料,基于能量平衡原理,估算了研究区域的逐时陆面蒸散发量。结果表明:在晴天条件下,利用陆表能量平衡系统模型求出蒸散发量的大小;在阴... 以黄河源区为研究区域,选取2009年9月该区域的中国静止气象卫星(FY-2D)观测资料,结合地面气象观测资料,基于能量平衡原理,估算了研究区域的逐时陆面蒸散发量。结果表明:在晴天条件下,利用陆表能量平衡系统模型求出蒸散发量的大小;在阴天条件下,利用FY-2D云顶反照率资料,根据太阳辐射在大气中的衰减过程,得出地表太阳辐射收支,进而求出蒸散发量的大小。卫星遥感估算的逐时蒸散发量与地面观测值相比,平均相对误差15.2%,估算误差在可接受的合理范围内,为实现陆面蒸散发量的业务化奠定了一定的基础。 展开更多
关键词 黄河源区 蒸散发量 中国静止气象卫星 遥感估算
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FY-2C静止气象卫星资料对不透明云云顶气压的反演研究 被引量:11
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作者 朱亚平 程周杰 +3 位作者 刘健文 齐琳琳 宁应惠 吉微 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2014年第3期463-472,共10页
采用红外窗区通道法尝试对FY-2C静止气象卫星图像上的不透明云的云顶气压进行反演,并结合MODIS反演产品和CloudSat/CPR雷达探测产品对反演结果进行对比分析。结果表明:(1)对于厚实密蔽的云层,不透明云云顶气压的反演结果与MODIS反演结... 采用红外窗区通道法尝试对FY-2C静止气象卫星图像上的不透明云的云顶气压进行反演,并结合MODIS反演产品和CloudSat/CPR雷达探测产品对反演结果进行对比分析。结果表明:(1)对于厚实密蔽的云层,不透明云云顶气压的反演结果与MODIS反演结果一致性较好,特别是对于发展较强的对流云和厚实密蔽的多层云,易满足云层比辐射率近似为1的条件,可近似看作黑体;(2)对于单层云和光学厚度不够厚的云层,反演结果更接近辐射中心,尤其是对于锋面云带暖水云上空覆盖卷云的情况,由于FY-2C对于薄卷云的检测不如MODIS细致,导致反演结果与MODIS和CloudSat存在一定偏差。 展开更多
关键词 应用气象 静止气象卫星 FY-2C云顶气压 红外窗区通道法 不透明云
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利用静止气象卫星监测沙尘暴 被引量:18
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作者 胡秀清 卢乃锰 +1 位作者 邱红 刘玉洁 《气候与环境研究》 CSCD 2003年第1期101-106,共6页
MODTRAN的理论模拟和实际卫星图象分析结果表明 :分裂窗亮温差与 1 1 μm红外亮温的比值可以很好地反映弱沙尘的存在。当强沙尘出现时 ,借助于可见光、红外和水汽图象的光谱分类技术是监测沙尘暴的有效手段。作者首先介绍分裂窗处理技... MODTRAN的理论模拟和实际卫星图象分析结果表明 :分裂窗亮温差与 1 1 μm红外亮温的比值可以很好地反映弱沙尘的存在。当强沙尘出现时 ,借助于可见光、红外和水汽图象的光谱分类技术是监测沙尘暴的有效手段。作者首先介绍分裂窗处理技术和光谱分类技术 ,而后展示了国家卫星气象中心静止气象卫星沙尘暴自动监测精度的初步检验结果。 展开更多
关键词 静止气象卫星 沙尘暴 光谱 可见光 红外亮温 时空分布
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Himawari-8静止气象卫星草原火监测分析 被引量:36
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作者 陈洁 郑伟 刘诚 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期197-204,共8页
Himawari-8(向日葵8号)静止气象卫星具有高空间分辨率、高观测频次和高时效特点,在草原火灾监测具有很强优势。提出利用Himawari-8数据的自适应阈值火点监测算法,并以2016年4月内蒙古自治区呼伦贝尔市边界境外草原火灾为例,重点利用19~2... Himawari-8(向日葵8号)静止气象卫星具有高空间分辨率、高观测频次和高时效特点,在草原火灾监测具有很强优势。提出利用Himawari-8数据的自适应阈值火点监测算法,并以2016年4月内蒙古自治区呼伦贝尔市边界境外草原火灾为例,重点利用19~20日的22个小时期间的132个时次Himawari-8数据,对火情进行连续动态监测。结果显示,本次火灾共持续22 h,过火区域约1 500km2,火点像元最长持续时间约6 h。通过分析多时次连续观测影像和火点信息可知,火场在一段时间内从西向东的蔓延速度为5.4 km/h,达到急进地表火程度。分析表明,Himawari-8的10 min一次密集观测频次可实现快速获取火点位置、面积、温度等火情信息。可跟踪火场动态发展变化,估算火场蔓延速度和方向以及确定火场类型,提高卫星遥感草原火监测和预警能力。 展开更多
关键词 Himawari-8 静止气象卫星 火点监测 高观测频次
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风云二号静止气象卫星图像杂散信号分析 被引量:8
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作者 魏彩英 张晓虎 邱康睦 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2004年第5期564-571,共8页
该文利用GMS 5原始数据、GMS 5展宽数据、FY 2A展宽数据和FY 2B展宽数据 ,采用伪彩色增强和灰度直方图分析方法 ,分别对这 4种数据的红外、水汽、可见光通道图像进行了针对杂散光的对比分析以及对杂散信号来源分析。分析表明这三颗静止... 该文利用GMS 5原始数据、GMS 5展宽数据、FY 2A展宽数据和FY 2B展宽数据 ,采用伪彩色增强和灰度直方图分析方法 ,分别对这 4种数据的红外、水汽、可见光通道图像进行了针对杂散光的对比分析以及对杂散信号来源分析。分析表明这三颗静止气象卫星的图像中都存在一定的杂散信号。该文提出了解决杂散光问题主要依靠优化辐射计光路设计 ;地面系统在实时处理、展宽图像时采取简单剔除处理 ,可以减小或消除图像冷空间区域的杂散信号 。 展开更多
关键词 杂散信号 图像 光通道 光路设计 红外 实时处理 GMS 静止气象卫星 星图 地球
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静止气象卫星地面应用系统概念设计 被引量:11
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作者 钱建梅 施进明 李小榕 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2005年第18期224-228,共5页
静止气象卫星地面应用系统是一个具有高速通信、大规模数据处理、高时效产品服务、海量数据存储功能的大型业务应用系统。该文试通过概念设计的方法,说明在静止气象卫星业务系统注建设过程中如何获得并维持其概念的完整性。
关键词 静止气象卫星 地面应用系统 概念设计
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风云二号静止气象卫星的云相态识别算法 被引量:15
12
作者 刘健 李云 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期322-327,共6页
风云二号静止气象卫星上装载有可见光、中波红外、水汽和红外波段探测通道,其中白天的中波红外通道反射率可以反映云顶粒子的尺度和相态信息.联合使用可见光、中波红外和热红外通道辐射,可构建白天云顶粒子相态识别算法.云相态识别结果... 风云二号静止气象卫星上装载有可见光、中波红外、水汽和红外波段探测通道,其中白天的中波红外通道反射率可以反映云顶粒子的尺度和相态信息.联合使用可见光、中波红外和热红外通道辐射,可构建白天云顶粒子相态识别算法.云相态识别结果与CloudSat卫星的云分类产品相比较,个例分析表明,两种数据对于以深对流和卷云为主的高层冰云识别一致率高于97%,对以层云、层积云和雨层云为主的低层水云的识别一致率为94.98%.将云相态识别算法用于热带气旋云系结构分析,可清晰地揭示热带气旋云系中心对流云区、外围卷云羽区及周边的水云等结构特征. 展开更多
关键词 相态 静止气象卫星
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基于静止气象卫星的动态沙尘检测方法 被引量:5
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作者 张海香 徐辉 +2 位作者 韩道军 郑逢杰 张文豪 《遥感信息》 CSCD 北大核心 2018年第1期36-44,共9页
针对沙尘检测的有效参数,气象卫星观测的11μm与12μm通道亮温变化信息随时空变化具有显著差异,容易产生较大误判这一问题,利用新一代静止气象卫星Himawari-8,通过建立晴空11μm亮温及其与12μm亮温差背景场,结合沙尘大气条件下11μm与1... 针对沙尘检测的有效参数,气象卫星观测的11μm与12μm通道亮温变化信息随时空变化具有显著差异,容易产生较大误判这一问题,利用新一代静止气象卫星Himawari-8,通过建立晴空11μm亮温及其与12μm亮温差背景场,结合沙尘大气条件下11μm与12μm通道的亮温变化特征,提出了基于动态阈值的静止气象卫星沙尘遥感检测方法,并有效应用于2016年3月1—20日中国西北地区沙尘天气信息的提取。实验结果表明,该方法不仅可显著提升沙尘检测的精度,还可以应用于夜间沙尘信息的提取,为中国沙尘天气研究提供了一种可靠的手段。 展开更多
关键词 静止气象卫星 晴空背景场 亮温差 动态阈值 动态沙尘检测
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新一代静止气象卫星对浙江省金丽温高速公路低能见度识别的研究 被引量:1
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作者 梁晓妮 任晨平 +3 位作者 王志 陈仲瑜 柳婧 宋建洋 《气候与环境研究》 CSCD 北大核心 2023年第5期471-482,共12页
利用浙江省地面观测数据和新一代静止气象卫星数据,通过逻辑回归(LR)、线性判别(LDA)、K近邻算法(KNN)、决策树(CART)、高斯贝叶斯(NB)和支持向量机(SVM)6种机器学习算法针对浙江省金丽温高速公路进行低能见度识别建模,并运用多种评估... 利用浙江省地面观测数据和新一代静止气象卫星数据,通过逻辑回归(LR)、线性判别(LDA)、K近邻算法(KNN)、决策树(CART)、高斯贝叶斯(NB)和支持向量机(SVM)6种机器学习算法针对浙江省金丽温高速公路进行低能见度识别建模,并运用多种评估方法评估模型结果,显示SVM算法模型效果较好,且针对小于1000 m的能见度天气有较好的识别。进一步结合地面观测数据和卫星数据建立识别模型,发现效果优于单一来源的数据建模,一般以KNN算法建模效果较好,且在对浓雾、强浓雾的识别中,结合地面和卫星数据的模型识别效果更好。针对单一数据利用SVM算法,结合地面和卫星数据选择KNN算法再对金丽温高速公路的大雾过程进行识别,显示新一代静止气象卫星数据的模拟效果不差于地面观测数据模拟效果,且能够识别夜间和凌晨的雾,对地面观测识别可作为有效补充,将对省内没有地面气象观测的低能见度识别和短临预测有一定辅助参考作用。 展开更多
关键词 新一代静止气象卫星 机器学习 低能见度
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风云二号静止气象卫星的作用和效益 被引量:3
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作者 方宗义 《气象》 CSCD 北大核心 2000年第9期55-56,共2页
关键词 风云二号 静止气象卫星 天气预报
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新一代静止气象卫星林火监测研究 被引量:13
16
作者 石艳军 单海滨 +1 位作者 张月维 胡民达 《森林防火》 2017年第4期32-35,共4页
新一代静止气象卫星具有高频次、全覆盖优势,对林火有着非常好的监测能力。从林火遥感原理出发,首先分析了AHI/葵花8号和AGRI/风云四号仪器的特点,介绍了可用于林火探测的通道特性。然后,从火点判识算法、林火监测流程和林火反查系统3... 新一代静止气象卫星具有高频次、全覆盖优势,对林火有着非常好的监测能力。从林火遥感原理出发,首先分析了AHI/葵花8号和AGRI/风云四号仪器的特点,介绍了可用于林火探测的通道特性。然后,从火点判识算法、林火监测流程和林火反查系统3个方面,研究了林火监测系统的构建,包括应用中要注意的细节和应用的尝试。其中林火反查系统是首次提出,对改进系统的算法和提高监测的准确率有重要作用。目前,AHI/葵花8号林火产品已投入本站业务使用,对防灾减灾提供了重要保障。 展开更多
关键词 新一代静止气象卫星 林火监测 AHI/葵花8号 AGRI/风云四号
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静止气象卫星图像精确定位技术研究 被引量:2
17
作者 盛夏 《遥感信息》 CSCD 2003年第3期26-27,30,共3页
介绍了引起静止气象卫星遥感图像定位误差、造成定位复杂性的因素 ,并在此基础上提出了利用卫星轨道及姿态参数对图像进行精确定位的方法。在实现时 ,使用了GMS气象卫星的S -VISSR数据 。
关键词 静止气象卫星 遥感 姿态参数 精确定位 定位误差 图像处理
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静止气象卫星自旋扫描对准中太阳脉冲延迟角β的研究
18
作者 孙懋珩 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1993年第6期421-428,共8页
推导了自旋扫描方式成像的静止气象卫星通常情况下太阳脉冲延迟角β的公式,并对用线性近似公式计算β角带来的误差进行了分析,提出用β角的一阶时间导数为斜率的线性近似公式,还推导了卫星自旋轴相对地轴倾斜时的β角计算公式。
关键词 静止气象卫星 扫描辐射计 扫描对准 姿态检测 自旋扫描 太阳脉冲延迟角β 太阳敏感器 误差分析
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日本新一代静止气象卫星MTSAT资料的接收处理
19
作者 徐建平 《气象》 CSCD 北大核心 1999年第4期26-34,共9页
叙述了日本新一代静止气象卫星MTSAT的变化及其播发的HkRID和LRIT资料,简述了接收处理GMS卫星资料的系统应做的相应变化。
关键词 云图 静止气象卫星 MTSAT数据
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静止气象卫星水汽通道位置的选择 被引量:3
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作者 金燕 黄意玢 王维和 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 1992年第S1期67-73,共7页
对静止气象卫星上6.3μm 附近水汽通道位置的选取进行了初步研究。并在4.8μm 至8.5μm 区间分26个通道用 LOWTRAN6等一组程序计算了通道透过率、辐射亮度及权函数。所选的通道对较低高度的水汽有较好的感应能力。
关键词 静止气象卫星 水汽通道 光谱通道 辐射亮度 权函数 透过率 区间分 感应能力 大气模式 水汽含量
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