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气象雷达与气象卫星

作者:云南科普网 |  时间:2018/01/17

气象雷达,属于主动式微波大气遥感设备,是专门用于大气探测的雷达。气象雷达是用于警戒和预报中、小尺度天气的主要探测工具之一。气象卫星是从太空对地球及其大气层进行气象观测的人造地球卫星。气象卫星观测范围广,观测次数多,观测时效快,观测数据质量高。

 

气象雷达真能定量估测降水吗?

 

在气象台发布的天气信息中,我们常能听到有关降水量的预报,例如“成都中北部未来两天降水量将超过100毫米”,“据预测,南京将有一场大暴雨,雨量将会达到130毫米左右”,等等。它们大多是利用数值天气预报模式由计算机算出来的。

气象工作者还能利用“天气雷达”来定量估测降水。气象雷达发射出的电磁波在空气中遇到雨滴、冰晶、雪花等会发生散射,返回的电磁波被雷达天线所接收并显示在屏幕上,气象学家根据回波图像可以了解到大气中降水的强度、分布和演变情况。

在雷达屏幕上,只能看到雷达回波的强度、分布、移动和演变情况,气象工作人员是怎样来估测降水的呢?一般情况下,雷达回波强度与降水强度具有相同的概率分布。气象台站会收集和统计不同地区、降水类型、降水强度的雨滴谱,然后找到不同类型的降水的回波强度与其对应的降水强度之间的关系,这样就可以获取一组经验公式,用来定量估测降水。

近年来,气象雷达估测降水的技术也在不断翻新。而且,将设置在地面上的雷达组成网络,并利用以卫星为载体的雷达,就可实现大范围内的降水观测,可以弥补单点观测的不足。

 

多普勒气象雷达

 

气象卫星居然能预报农作物产量

 

天气预报影响着我们每一个人的生活。尤其是对庄稼收成也有重要的实际作用,农作物长势也可以由气象卫星来预报。

气象卫星是一种人造地球卫星,专门从太空对地球及其大气层进行气象观测。

1988年9月,我国发射了第一颗气象卫星——“风云一号”。后来,我国又相继成功发射了多颗极轨气象卫星和多颗地球静止气象卫星——“风云二号”。2008年5月7日,我国又发射了“风云三号”气象卫星,它的功能和技术更为先进。2017年9月25日,“风云四号”气象卫星正式交付使用。

早在80年代初期,国内外科学家就已开始利用极轨气象卫星获得的数据对农作物生长进行动态监测。

农业气象工作人员根据卫星传感器收集到的地面资料,可以判识农作物的生长状况,计算出指数,利用数学统计模型,进而就能预报出农作物单位面积的产量了。

气象卫星除了能监测天气、监测农作物以外,还能探测森林和草原火灾,分析鱼群活动情况,监测海雾、海冰、环境污染等。可见,气象卫星真是多才多艺呢。事实上,卫星技术现已广泛应用于许多领域,并收到了显著的效果。

 

气象卫星

来源:科普中国-科学原理一点通