许小峰
3D模式观看风暴云发展与影响
2021-5-31 23:00
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三D风暴云.gif

2021423~24日,一场严重的风暴系统给美国德克萨斯州和俄克拉荷马州的部分地区带来了大风、冰雹天气,并伴有龙卷风发生。美国宇航局(NASA)兰利研究中心的科技人员搜集了位于美国东部和西部两颗静止气象卫星GOES-16GOES-1730秒间隔监测资料,制作出了一个三维动画合成图。并将从美国海洋大气局(NOAA)风暴预报中心数据库获得的大风、冰雹和龙卷风的报告按发生时间和位置标记在了图像上。

 

获得3D效果的方法有些复杂,简而言之,是将西部卫星可见光波长的红色光谱与东部卫星可见光波长的蓝绿色光谱叠加在一起构成一个图像,观看者就可以通过常规的红蓝3D眼镜看到立体效果的动画演示。

 

将不同角度的卫星信息叠加在一起,增加了对目标物的观测维度,有助于获取较单个卫星的更多信息。将伴随发生的重要天气现象标注在三维图像上,也有助于观察风暴发生时的不同时空天气表现和影响特征,揭示其动态演变过程,为研究强天气变化提供了直观的对应信息。

 

这样的三维组合信息的另一个作用是为云层高度提供更为准确的算法,较通常利用卫星测温信息结合数值模式进行推算更具优势。因数值模式计算的准确性有赖于某些特定的基本条件,往往不能完全满足。双星测云高则具有独特的优势,若这种计算方法能够实现自动化,供科技人员实时连续跟踪,将有助于对恶劣强天气过程的监测和分析。

 

对云信息的准确把握不仅是对强天气系统的认识具有重要价值,也是对大尺度天气气候系统的研究、预测需要重点考虑的难点和不确定问题,从全球完整云信息获取角度,显然卫星是最有效的手段,而提高对卫星探测数据的理解、分析和应用则是更为重要的环节。

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