南京信息工程大学卫星气象学期末复习
一、名词解释
倾角：卫星轨道平面与赤道平面间的夹角。
截距：卫星绕地球一周地球转过的度数，截距是连续两次升交点之间的经度差。
空间分辨率：是指卫星在某时刻观测到地球的最小面积亦即指遥感影像上能够识别的两个相邻地物的最小距离。（像元，物象点，像素）
亮度温度：若实际物体在某一波长下的光辐射度(即光谱辐射亮度) 与绝对黑体在同一波长下的光谱辐射度相等,则黑体的温度被称为实际物体在该波长下的亮度温度
反照率：目标地物的反射出射度与入射度之比，即单位时间、单位面积上各方向出射的总辐射能量(M)与入射的总辐射能量(E)之比。
结构型式：指目标物对光的不同强弱的反射或其辐射的发射所形成的不同明暗程度物像点的分布式样。
纹理：表示云顶表面或其他物象表面光滑起伏程度的判据。
二、选择题
1、如果卫星是前进轨道，则卫星运行方向是西南→东北（正面），西北→东南（背面）
如果卫星是后退轨道，则卫星运行方向是东南→西北（正面），东北→西南（背面）
2、卫星轨道的形状决定于：入轨速度与方向，方向与地面平行
3、若有一张冬季的云图上中高纬度地区色调较暗（浅），则这一张云图一定是可见光云图（红外），其原因是太阳高度角低，与太阳辐射有关。
4、如果在可见光云图上呈白色，红外云图上呈灰色，这目标物可能是中云。
如果在可见光云图上呈灰色，红外云图上呈白色，这目标物可能是卷云。
如果在可见光云图上呈白色，红外云图上呈暗色，这目标物可能是薄中云、层云和雾（低云）。
如果在可见光云图上呈白色，红外云图上呈白色，这目标物可能是Cb云（积雨云）。
如果在可见光云图上呈灰色，红外云图上呈黑色，这目标物可能是夏季沙漠。
如果在可见光云图上呈灰色，红外云图上呈灰色，这目标物可能是青藏高原。
如果在可见光云图上呈黑色，红外云图上呈黑色，这目标物可能是海洋暖水区。
如果在可见光云图上呈黑色，红外云图上呈浅，这目标物可能是海洋冷水区。
5、大范围云系的分布呈带状，且呈气旋性弯曲，这云带是冷锋云带。
大范围云系的分布呈云区，且云向北凸起，这云带是
暖锋云带。
大范围云系表现为平直云带，这云带是静止锋云带。
6、辐射率正确表示：
Ωx=sinθcosφ
辐射吸收正确表达式：
光学厚度表达式：λ
τa=?1s
s
a ds kρλ
1、太阳同步卫星轨道平面与太阳始终保持相对固定的
取向，为实现太阳同步轨道，必须采用倾角>90 ??
的
2、静止气象卫星的倾角为0度，轨道平面与赤道平面重合，周期为地球自转周期23小时56分4秒。
3、卫星在0.58~0.68和0.725~1.10μm测量的是来自地面和云间反射的太阳辐射，其取决于太阳天顶角和物体反照率。
4、卫星仪器在10.5~12.5μm测量的是来自目标物自身发射的辐射，将测量的辐射转换为图象，其色调越暗，表示辐射越强，温度越高。可以用于估计地面、云面的温度分布
5、卫星在3.55~3.93μm白天测量的是来自反射的太阳辐射发出的和物体自身发射反射的辐射。可用于识别夜间雾和层云监测卷云
6、中云的型式有涡旋状、带状、线状、逗点状，其色调在红外图上呈中等程度的灰色，可见光云图上呈现为白色。
7、积雨云（Cb云）在可见光和红外云图上的色调最白，高空风大时，其呈近乎圆形；而高空风大时，其呈椭圆形，顶部出现卷云砧。
8、层云的边界光滑整齐清楚，纹理光滑均匀。
9、积云浓积云的边界不整齐不光滑，纹理多斑点多皱纹。
10、开细胞状云系呈指环状或U型，由积云浓积云组成，出现在地面气流呈气旋性弯曲的不稳定的冷气团内。
11、逗点云系可以认为是由于闭合气旋性环流与云区相迭加形成的，其头部与变形场气流相联系，尾部云带与高空槽前的西南气流相联系。
12、斜压叶云系的北界呈S形，其东部以卷云为主，越往西，云顶高度越低。
13、活跃的冷锋云系表现为一条连续完整呈气旋性弯曲的云带，其位于500百帕高空槽前的西南气流里。当冷锋云系前后边界不整齐时，地面冷锋的位置定在云带中云系由稠密到稀疏的地方。
14、暖锋云系长宽之比很小，顶部卷云覆盖。
15、静止锋云系没有云系弯曲，其前界常出现枝状云带云系。
16、锋面气旋云系在波动阶段时，云系向冷气团一侧凸起，中高云增多，云带变宽；发展阶段云系隆起越来越明显，其后界向云区内凹进，表明干冷空气开始侵入云气，在锢囚阶段时，出现明显的干舌，云带伸到气旋中心；成熟阶段螺旋云带围绕中心旋转一周以上，干舌伸到气旋中心，水汽来源切断。
17、高空急流云系以卷云为主，其左界光滑整齐，且与急流轴相平行。
1、如果卫星的倾角等于180o，试问实现卫星每隔4、6、8小时观测同一地点的卫星周期应是多少？8h
地球每小时转15，则4小时自转60，故卫星4小时绕地球转动300，故卫星每小时转75，T=360/75=4.8h
地球每小时转15，则6小时自转90，故卫星6小时绕地球转动270，故卫星每小时转45，T=360/45=8h
地球每小时转15，则8小时自转120，故卫星8小时绕地球转动240，故卫星每小时转30，T=360/30=12h
2、简述A VHRR各光谱通道的波长范围和主要用途？
Ch1 0.58~0.68μm，探测云、地表、气溶胶
Ch2 0.725~1.10μm,探测云，地表
Ch1+Ch2植被分布生长状况土壤湿度
Ch3 3.55~3.93μm,测夜间海面温度，测星云中粒子的有效半径，测森林火灾
Ch4 10.3~11.3 μm,测星云分布，云顶高度
Ch5 11.5~12.5μm,测云顶温度，海面温度，路面温度
Ch4+Ch5 测大气中的水汽分布→大气订正→测表面温度
3、简述卫星能接收几种辐射？地面和云面发射的红外辐射2、地面和云面反射的太阳辐射3、大气各成分发射的向上的红外辐射
4、地面和云面反射的大气向下的红外辐射
5、大气对太阳辐射的散射辐射
6、地表和大气的微波辐射
五、看图
Cb云C、H、E
中云D、B、H
积云T、F、G
卷云B、H、A、P
积云浓积云U、Y、N、M
低云L
斜压云系A、P、B、H
副高变形场云系M-N-U
干舌区Z
画出高空急流、槽线、流线、冷暖锋、锢囚锋。
二、名词解释
倾角：卫星轨道平面与赤道平面间的夹角。
截距：卫星绕地球一周地球转过的度数，截距是连续两次升交点之间的经度差。
空间分辨率：是指卫星在某时刻观测到地球的最小面积亦即指遥感影像上能够识别的两个相邻地物的最小距离。（像元，物象点，像素）
亮度温度：若实际物体在某一波长下的光辐射度(即光谱辐射亮度) 与绝对黑体在同一波长下的光谱辐射度相等,则黑体的温度被称为实际物体在该波长下的亮度温度
反照率：目标地物的反射出射度与入射度之比，即单位时间、单位面积上各方向出射的总辐射能量(M)与入射的总辐射能量(E)之比。
结构型式：指目标物对光的不同强弱的反射或其辐射的发射所形成的不同明暗程度物像点的分布式样。
纹理：表示云顶表面或其他物象表面光滑起伏程度的判据。
三、选择题
4、如果卫星是前进轨道，则卫星运行方向是西南→东北（正面），西北→东南（背面）
如果卫星是后退轨道，则卫星运行方向是东南→西北（正面），东北→西南（背面）
5、卫星轨道的形状决定于：入轨速度与方向，方向与地面平行
6、若有一张冬季的云图上中高纬度地区色调较暗（浅），则这一张云图一定是可见光云图（红外），其原因是太阳高度角低，与太阳辐射有关。
4、如果在可见光云图上呈白色，红外云图上呈灰色，这目标物可能是中云。
如果在可见光云图上呈灰色，红外云图上呈白色，这目标物可能是卷云。
如果在可见光云图上呈白色，红外云图上呈暗色，这目标物可能是薄中云、层云和雾（低云）。
如果在可见光云图上呈白色，红外云图上呈白色，这目标物可能是Cb云（积雨云）。
如果在可见光云图上呈灰色，红外云图上呈黑色，这目标物可能是夏季沙漠。
如果在可见光云图上呈灰色，红外云图上呈灰色，这目标物可能是青藏高原。
如果在可见光云图上呈黑色，红外云图上呈黑色，这目标物可能是海洋暖水区。
如果在可见光云图上呈黑色，红外云图上呈浅，这目标物可能是海洋冷水区。
5、大范围云系的分布呈带状，且呈气旋性弯曲，这云带是冷锋云带。
大范围云系的分布呈云区，且云向北凸起，这云带是
暖锋云带。
大范围云系表现为平直云带，这云带是静止锋云带。
6、辐射率正确表示：
Ωx=sinθcosφ
辐射吸收正确表达式：
光学厚度表达式：λ
τa=?1s
s
a ds kρλ
1、太阳同步卫星轨道平面与太阳始终保持相对固定的
取向，为实现太阳同步轨道，必须采用倾角>90 ??
的
2、静止气象卫星的倾角为0度，轨道平面与赤道平面重合，周期为地球自转周期23小时56分4秒。
3、卫星在0.58~0.68和0.725~1.10μm测量的是来自地面和云间反射的太阳辐射，其取决于太阳天顶角和物体反照率。
4、卫星仪器在10.5~12.5μm测量的是来自目标物自身发射的辐射，将测量的辐射转换为图象，其色调越暗，表示辐射越强，温度越高。可以用于估计地面、云面的温度分布
5、卫星在3.55~3.93μm白天测量的是来自反射的太阳辐射发出的和物体自身发射反射的辐射。可用于识别夜间雾和层云监测卷云
6、中云的型式有涡旋状、带状、线状、逗点状，其色调在红外图上呈中等程度的灰色，可见光云图上呈现为白色。
7、积雨云（Cb云）在可见光和红外云图上的色调最白，高空风大时，其呈近乎圆形；而高空风大时，其呈椭圆形，顶部出现卷云砧。
10、层云的边界光滑整齐清楚，纹理光滑均匀。
11、积云浓积云的边界不整齐不光滑，纹理多斑点多皱纹。
11、开细胞状云系呈指环状或U型，由积云浓积云组成，出现在地面气流呈气旋性弯曲的不稳定的冷气团内。
11、逗点云系可以认为是由于闭合气旋性环流与云区相迭加形成的，其头部与变形场气流相联系，尾部云带与高空槽前的西南气流相联系。
13、斜压叶云系的北界呈S形，其东部以卷云为主，越往西，云顶高度越低。
13、活跃的冷锋云系表现为一条连续完整呈气旋性弯曲的云带，其位于500百帕高空槽前的西南气流里。当冷锋云系前后边界不整齐时，地面冷锋的位置定在云带中云系由稠密到稀疏的地方。
17、暖锋云系长宽之比很小，顶部卷云覆盖。
18、静止锋云系没有云系弯曲。
19、锋面气旋云系在波动阶段时，云系向冷气团一侧凸起，中高云增多，云带变宽；发展阶段云系隆起越来越明显，其后界向云区内凹进，表明干冷空气开始侵入云气，在锢囚阶段时，出现明显的干舌，云带伸到气旋中心；成熟阶段螺旋云带围绕中心旋转一周以上，干舌伸到气旋中心，水汽来源切断。
18、高空急流云系以卷云为主，其左界光滑整齐，且与急流轴相平行。
1、如果卫星的倾角等于180o，试问实现卫星每隔4、6、8小时观测同一地点的卫星周期应是多少？8h
2、简述A VHRR各光谱通道的波长范围和主要用途？
Ch1 0.58~0.68μm，探测云、地表、气溶胶
Ch2 0.725~1.10μm,探测云，地表
Ch1+Ch2植被分布生长状况土壤湿度
Ch3 3.55~3.93μm,测夜间海面温度，测星云中粒子的有效半径，测森林火灾
Ch4 10.3~11.3 μm,测星云分布，云顶高度
Ch5 11.5~12.5μm,测云顶温度，海面温度，路面温度
Ch4+Ch5 测大气中的水汽分布→大气订正→测表面温度
4、简述卫星能接收几种辐射？地面和云面发射的红外辐射2、地面和云面反射的太阳辐射3、大气各成分发射的向上的红外辐射
4、地面和云面反射的大气向下的红外辐射
5、大气对太阳辐射的散射辐射
6、地表和大气的微波辐射
六、看图
Cb云C、H、E
中云D、B、H
积云T、F、G
卷云B、H、A、P
积云浓积云U、Y、N、M
低云L
斜压云系A、P、B、H
副高变形场云系M-N-U
干舌区Z
画出高空急流、槽线、流线、冷暖锋、锢囚锋。