實(shí)習(xí)報(bào)告五各種云、云系和地表物象的識(shí)別

1、實(shí)習(xí)五各種云、云系和地表物象的識(shí)別1實(shí)習(xí)目的1）能夠區(qū)分可見光云圖、近紅外云圖、紅外云圖和水汽圖，并掌握它們的特點(diǎn)；2）能夠區(qū)分和識(shí)別云、積雪、沙塵、火點(diǎn)、太陽耀斑和地表特征、植被狀態(tài)，并掌握它們的特點(diǎn)；3）能夠熟練應(yīng)用識(shí)別云的六個(gè)判據(jù)識(shí)別卷狀云、對(duì)流性云、層狀云和混合云，并分析相應(yīng)的天氣現(xiàn)象；4）能夠區(qū)分和識(shí)別中緯度地區(qū)大尺度云系，掌握帶狀云系、渦旋云系、逗點(diǎn)云系、斜壓葉狀云系、細(xì)胞狀云系、變形場(chǎng)云系的特點(diǎn)，并分析相應(yīng)的天氣現(xiàn)象。實(shí)習(xí)方案1）在自己或老師提供的衛(wèi)星圖像上進(jìn)行以上相關(guān)內(nèi)容分析和標(biāo)注；2）選擇典型個(gè)例進(jìn)行分析討論；實(shí)習(xí)結(jié)果1）可見光云圖:衛(wèi)星觀測(cè)儀器在可見光波段感應(yīng)地面和云面對(duì)太

2、陽光的反射，并把它顯示成一張平面圖象，即為可見光云圖。圖像的黑白程度是表示地面和云面的反照率大小，白色表示反照率大，黑色表示反照率小。一般說來，云愈厚，其亮度較亮。如果太陽光的照明條件一樣，對(duì)同樣厚的云來說，水滴云比冰晶云要亮。如大厚塊的云，尤其是積雨云，為濃白色；中等厚度的云（卷層云、高層云、霧、層云、積云等）為白色;大陸上薄而小塊的云區(qū)（如晴天積云）為灰白色等。近紅外云圖（偽彩色）:該波段衛(wèi)星觀測(cè)的也是來自地面和云面反射的太陽輻射，該通道物象的反照率與AVHRR第一通道不同，衛(wèi)星測(cè)量的輻射也不同，反映在云圖上的色調(diào)也不同。紅外云圖:紅外云圖是一張物體的亮度溫度分布圖，而不是實(shí)際溫度分布圖。

3、被測(cè)物體溫度越高,衛(wèi)星接收的輻射越大，溫度越低，輻射越小。將這種輻射裝換成圖片，輻射大溫度高用黑色表示，輻射小溫度低用白色表示，極為一張黑白色的紅外云圖。水汽圖:以6.7微米為中心的吸收帶式水汽強(qiáng)吸收帶，在這一帶內(nèi)，衛(wèi)星接收的式水汽發(fā)出的輻射，水汽一面吸收來自下面的輻射，同時(shí)又以自身溫度發(fā)射紅外輻射。水汽含量越多，吸收來自下面的紅外輻射就越多，到達(dá)衛(wèi)星的輻射就越少。所以衛(wèi)星測(cè)量這一吸收帶的輻射就能推測(cè)大氣中水汽含量。這一吸收帶得出的圖像稱水汽圖。2）能夠區(qū)分和識(shí)別云、積雪、沙塵、火點(diǎn)、太陽耀斑和地表特征、植被狀態(tài)，并掌握它們的特點(diǎn)；（1）積雪監(jiān)測(cè)圖像(2)沙塵監(jiān)測(cè)圖像氣象衛(wèi)星沙塵監(jiān)測(cè)示意圖2C

4、JM年3月9日M:W(北京時(shí)間)t-w_J.i上土地判用變咆中回氣抵局星氣駄中心(3)火情監(jiān)測(cè)圖像(4)地表特征圖(5)太陽耀斑圖能夠熟練應(yīng)用識(shí)別云的六個(gè)判據(jù)識(shí)別卷狀云、對(duì)流性云、層狀云和混合云，并分析相應(yīng)的天氣現(xiàn)象。卷狀云：在可見光云圖上，卷云的反照率低，呈灰一深灰色；若可見光云圖卷云呈白色，則其云層很厚，或與其它云相重迭；在紅外云圖上，卷云頂溫度很低，呈白色。無論可見光還是紅外云圖，卷云有纖維結(jié)構(gòu)。積雨云：無論可見光還是紅外云圖，積雨云的色調(diào)最白；當(dāng)高空風(fēng)小時(shí)，積雨云呈圓形,高空風(fēng)大時(shí)，頂部常有卷云砧，表現(xiàn)為橢圓形。積雨云有雷電現(xiàn)象，伴隨著陣性的降水，積雨云的云底常常呈現(xiàn)彩球狀或明顯起伏。

5、層狀云：在可見光云圖上，層云（霧）表現(xiàn)為光滑均勻的云區(qū)；色調(diào)白到灰白，若層云厚度超過300米，其色調(diào)很白；層云（霧）邊界整齊清楚，與山脈、河流、海岸線走向相一致。在紅外云圖上，層云色調(diào)較暗，與地面色調(diào)相似。層狀云是由于空氣大規(guī)模的系統(tǒng)性上升運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的，主要是鋒面上的上升運(yùn)動(dòng)引起的。這種系統(tǒng)性的上升運(yùn)動(dòng)，通常水平范圍大，上升速度只有0.1lm/s,因持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，能使空氣上升好幾千米。例如當(dāng)暖空氣向冷空氣一側(cè)移動(dòng)時(shí)，由于二者密度不同，穩(wěn)定的暖濕空氣沿冷空氣斜坡緩慢滑升，絕熱冷卻，形成層狀云。云的底部同冷暖空氣交綏的傾斜面（又稱鋒面）大體吻合，云頂近似水平。在傾斜面的不同部位，云厚的差別很大?；旌?/p>

6、云：由小冰晶和過冷卻水滴共同組成的云稱為混合云，它最有利于云體內(nèi)冰晶的增長(zhǎng)。4）能夠區(qū)分和識(shí)別中緯度地區(qū)大尺度云系，掌握帶狀云系、渦旋云系、逗點(diǎn)云系、斜壓葉狀云系、細(xì)胞狀云系、變形場(chǎng)云系的特點(diǎn)，并分析相應(yīng)的天氣現(xiàn)象。帶狀云系帶狀云系是一條大體上連續(xù)、具有明顯的長(zhǎng)軸且其長(zhǎng)寬之比至少為4：1的云系。如果云系的長(zhǎng)寬之比小于4：1，則稱該云系為云區(qū)。帶狀云系的寬度大于一個(gè)緯距稱作云帶，帶狀云系的寬度小于一個(gè)緯距稱作云線。云帶主要由多層云系組成，云種有卷狀云、積狀云和層狀云。急流、鋒面、赤道輻合帶都表現(xiàn)為帶狀云系。渦旋云系渦旋云系是一條或多條不同云量和云類的螺旋云帶朝著一個(gè)公共中心輻合形成的，與大尺度渦

7、旋相聯(lián)系。大尺度渦旋的水平范圍為6001500公里。有組織的螺旋線或積云匯合線因與氣旋性相對(duì)渦度相聯(lián)系，常稱作渦度中心。云系中心渦度升高至最大值，氣壓最低。渦旋云系可以分為兩類，一類是具有清楚的螺旋云帶（線）和中心；另一類不具有明顯的螺旋云帶，而表現(xiàn)為一片近乎圓形的密蔽云區(qū)，渦旋中心就是云區(qū)的幾何中心。逗點(diǎn)云系在衛(wèi)星云圖上有一種形如標(biāo)點(diǎn)符號(hào)中“，”的云系，這種云系稱逗點(diǎn)云系，它是渦旋云系的一種。逗點(diǎn)云系的形成可以解釋為大氣閉合環(huán)流迭加于一云區(qū)，由于閉合環(huán)流的作用，在環(huán)流中心之南（晴空區(qū)）偏西氣流侵入?yún)^(qū)區(qū)，而在環(huán)流中心以北，云隨氣流由云區(qū)向西平流，最后形成逗點(diǎn)狀云系，這時(shí)低壓中心與最大正渦度中心

8、重合。如果逗點(diǎn)云系是移動(dòng)的，則云系發(fā)生變形，渦度中心偏于低壓中心的前方。斜壓葉云系斜壓葉云系表現(xiàn)為一條較寬的云帶，它的后（北）邊界光滑整齊，呈現(xiàn)“S”形,其T處向北凸起，呈反氣旋彎曲，“S”處向南凹，呈氣旋性彎曲；斜壓葉云系西界W處有“V”字型缺口，這種缺口是由于西北急流侵入云系的西邊界形成的。斜壓葉云系的東半部主要以卷云為主，越往西云頂高度降低，色調(diào)變暗。在云區(qū)西端的“V”字缺口北側(cè)以中低云為主，南側(cè)以低云為主。細(xì)胞狀云系在衛(wèi)星云圖上經(jīng)常見到一種類似細(xì)胞一樣的云系，稱之謂細(xì)胞狀云系。冷空氣到達(dá)暖而濕的表面，受下墊面的加熱產(chǎn)生對(duì)流，形成細(xì)胞狀結(jié)構(gòu)的對(duì)流云系，細(xì)胞的直徑僅幾十公里，它分為開口和閉

9、合兩種，開口細(xì)胞狀云系中間無云，四周有云，出現(xiàn)于低壓周圍的氣旋性環(huán)流內(nèi)。閉合細(xì)胞狀云系中間有云四周無云，呈球狀，出現(xiàn)在高壓東南象限內(nèi)。變形場(chǎng)云系由連續(xù)的靜止衛(wèi)星云圖上觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，衛(wèi)星云圖上某些云系與變形場(chǎng)相聯(lián)系，并稱之為變形場(chǎng)云系。變形場(chǎng)氣流中的變形帶，表示靜止系統(tǒng)中的簡(jiǎn)單變形場(chǎng)云帶，H為高壓中心，L為低壓中心，變形場(chǎng)內(nèi)的空氣在一個(gè)方向上壓縮，而在與此垂直方向上拉長(zhǎng)。變形場(chǎng)氣流中的變形帶，是在一個(gè)移動(dòng)的系統(tǒng)中，實(shí)線是渦度等值線，N是負(fù)渦度中心，X是正渦度中心，可見，這時(shí)的云系與渦度變形場(chǎng)帶一致。因此在變形場(chǎng)的云系，云系常沿氣流伸長(zhǎng)軸作相反運(yùn)動(dòng)，使云系伸長(zhǎng)，同時(shí)在其垂直方向上壓縮，表現(xiàn)為狹長(zhǎng)的云帶。由于實(shí)際大氣中的氣流常是幾種氣流的迭加，空氣的相對(duì)運(yùn)動(dòng)及其引起的變形場(chǎng)很難分析，但從云圖上很容易識(shí)別。變形場(chǎng)云系可以僅出現(xiàn)在對(duì)流層上部或下部，也可以出現(xiàn)在一個(gè)深厚的層次內(nèi)，其可以表現(xiàn)為不同的尺度，和從低緯到高緯的任何一個(gè)區(qū)域內(nèi)。實(shí)習(xí)結(jié)語通過本次實(shí)習(xí)，我學(xué)會(huì)簡(jiǎn)單的區(qū)分可見光云圖、近紅外云圖、紅外云圖和水汽圖，并掌握它們的特