趙偉東

摘 要：我國(guó)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(shí)時(shí)獲取黃渤海海區(qū)海溫信息為預(yù)報(bào)員和指揮員提供更加詳實(shí)、直觀的衛(wèi)星產(chǎn)品，對(duì)提高水文保障能力有著重大的現(xiàn)實(shí)意義。該文主要討論氣象衛(wèi)星資料對(duì)區(qū)域海表溫度反演的方法，通過(guò)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(lèi)號(hào)：P731.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：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(guó)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(bào)的基礎(chǔ)要素，由于海洋浮標(biāo)站點(diǎn)數(shù)據(jù)有限，給水文氣象保障帶來(lái)各種困難。設(shè)計(jì)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(shí)時(shí)獲取黃渤海海區(qū)海溫信息為預(yù)報(bào)員和指揮員提供更加詳實(shí)、直觀的衛(wèi)星產(chǎn)品，對(duì)提高水文保障能力有著重大的現(xiàn)實(shí)意義。文章主要討論通過(guò)氣象衛(wèi)星對(duì)海表溫度反演的方法，通過(guò)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(lèi)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(bǔ)缺

利用數(shù)學(xué)方法和歷史統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)對(duì)有云區(qū)域的海表溫度進(jìn)行補(bǔ)缺。使用Kriging方法對(duì)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行加權(quán)插值的權(quán)值設(shè)計(jì)方法，通過(guò)引進(jìn)以距離為自變量的變異函數(shù)來(lái)計(jì)算權(quán)值。通過(guò)設(shè)計(jì)變異函數(shù)，Kriging方法可實(shí)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(guò)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(yùn)用多源衛(wèi)星的反演結(jié)果進(jìn)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(shí)次的MODIS、NOAA、FY、HIMAWARI資料，對(duì)海表溫度分別進(jìn)行反演，再對(duì)結(jié)果進(jìn)行融合和分析。對(duì)有云區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)缺，得到結(jié)果后再進(jìn)行等值線分析，得出黃渤海區(qū)域的海溫?cái)?shù)據(jù)和等值線分析數(shù)據(jù)。

5 結(jié)語(yǔ)

對(duì)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(diǎn)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(duì)含量，修正可見(jiàn)光等通道的反照率，然后進(jìn)行近紅外及可見(jiàn)光通道的分析。采用可見(jiàn)光、紅外、紅外分裂窗、水汽等多通道統(tǒng)計(jì)分析法[8]，給出中低層水汽的影響效應(yīng)，利用經(jīng)驗(yàn)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(xiàn)

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[8] MODIS Level 1B Product Users Guide，F(xiàn)or Level 1B Version 4.2.0（Terra） and Version 4.2.1（Aqua）[Z].