利用静止气象卫星监测初生对流的研究进展

本文主要对近年来利用静止气象卫星监测、分析和研究对流初生的国内外若干研究结果和进展给予了简要综述。主要涉及对流的判识、对流的追踪技术、初生对流的多光谱云顶特征、初生对流的判据和问题与展望等方面的内容。总体而言，利用静止气象卫星监测初生对流，以及发展的对流，是目前国内外研究和探索的热点之一。研究表明，通过精心挑选对对流敏感的光谱通道、通道组合和时间演变判据，可以对初生对流进行监测，可比地面雷达更早地预警降雨系统的发展，显示出在临近预报中的应用潜力。监测对流初生的算法流程大体上分为目标判识、目标追踪和初生对流判识三个部分。国际上主要的一些与对流初生相关的成熟算法各具特色，如rdt（rapidlydevelopingthunderstorms）算法在对流判识中强调了垂直形态的峰值检测，追踪对流时利用了速度外推并检测重叠面积。fortracc（forecastingandtrackingtheevolutionofcloudclusters）算法关注活跃对流，一定程度上考虑了对流合并和分裂的情况，具有外推预报功能。goesr（thegeostationaryoperationalenvironmentalsatelliterseriesprogram）算法特点是多光谱的使用，利用多光谱判识技术进行对流云顶检测，是面向下一代静止气象卫星探测能力的算法。uwci（theuniversityofwisconsinconvectiveinitiation）构思巧妙，所提出的boxaverage技术简单易行，适合软件工程化。随着卫星传感器和探测能力的发展，以及计算机技术的快速发展，更多卫星资料将用于联合判识对流。同时，更新的计算机视觉、计算机图像处理和模式识别技术也将用来解决追踪中的复杂问题，进一步改进初生对流的判识准确率。