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8月16日5时,上海中央气象台发布上海台风预警、江苏北部至浙江中部沿海海域台风紧急预警、山东半岛南部沿海海域台风预警以及浙江南部地区。上海天气预报。
截至5时,今年第18号台风“翁比亚”的热带风暴中心到达舟山市以东约250公里、北纬298度、东经1248度海域。大气压992hPa,靠近中心,最大风力8级。台风中心正以每小时10公里的速度向西北偏西方向移动,预计台风强度将逐渐增强。
目前,台风“温皮亚”极有可能于今晚至明日凌晨进入东海,在浙江舟山沿海登陆至上海。
据此,16日、17日上海将有明显风雨。16日晚至17日,上海将有大暴雨,局地降雨。有些地方每小时最大降雨强度为50-60毫米。
大风方面,16日夜间至17日,陆地阵风最大79级,长江口及长江沿岸地区910级,海平面风压当时是9年级到10年级。从江苏北部到浙江中部,预计将逐渐增强至10至11级,山东半岛南部、浙江南部沿海海平面阵风预计将增强至8至9级。
今天上海市中心主要地区预计最高气温为徐家汇31、人民广场31、陆家嘴31。通勤天气预报上班时多云或间歇性短阵雨(27-29C),下班后多云有阵雨或雷阵雨(31-29C)。
今明两天,上海东北风有阵风45级、六级,中午前后转为五级,阵风67级。今晚第6类和第7-9类。长江口地区,东北风5级,阵风67级。今天中午左右,长江口西部地区刮78级阵风,其中阵风6级。东部地区。长江口地区阵风89级、7级,今晚长江口及长江沿岸地区阵风8910级。
雷达卫星由雷达高度计、雷达色散计和合成孔径雷达组成。与地面雷达类似,它通过无线电波测量目标位置和相关参数,因此不受当地和天气条件的,可以长时间对地面大面积进行探测、监视和侦察。获取时间敏感信息,例如各种天气条件下昼夜时间的变化。
雷达高度计主要用于大地测量和海洋观测,可以通过卫星测量平均海拔高度,以获得地基本形状、平坦度、重力场分布等参数。雷达散射仪是用于测量从海面或地面散射的回波信号强度的雷达,测量的散射系数主要取决于被测量表面的粗糙度。由于海风影响海面的粗糙度,产卵器可以间接测量风速并估计方向。合成孔径雷达是利用雷达与目标之间的相对运动,通过数据处理将较小的实际天线孔径合成为较大的等效天线孔径的雷达。它具有高分辨率,可以全天24小时工作。雷达卫星可以观察海底地形的起伏并探测潜艇。
近日,美国天气数据公司宣布计划发射数十颗雷达卫星,为全天气预报提供实时天气观测数据,提高天气预报预报能力。
众所周知,我们今天所熟悉的气象卫星都是被动探测可见光和红外遥感卫星,那么为什么在光学气象卫星已经展现能力的情况下还要专门研制雷达卫星呢?
光学遥感有缺陷
目前,世界各地正在研制的地遥感卫星以光学遥感卫星为主,所有气象卫星均采用光学遥感技术,目前这些卫星的最高分辨率达到01m。
光学卫星拍摄的上海陆家嘴
世界各国在天空安放的这些“眼睛”,让人们能够无障碍地从太空看到地面。空间遥感具有观测范围广、观测成本低、观测数据丰富等优点,极大地拓展了人类对地的认识。然而,光学遥感卫星也存在很多缺点所有光学遥感卫星都是被动运行,图像受光照条件影响严重。
以典型的地遥感成像卫星为例,无论云、雾、霾、雨、雪等恶劣天气条件或黑夜环境,它都有足够的工作能力。也就是说,即使光学遥感卫星的性能非常好,但仍然容易受到大气层尤其是天气条件的影响,无法24小时运行。
面对光学遥感卫星的缺点,科研人员长期以来一直在研究对策。雷达出现于二战之前,并在战争期间迅速发展。20世纪50年代,合成孔径雷达技术被提出并研制成功。简单来说,就是将小孔径天线虚拟成虚拟天线,通过主动发送雷达波来检测目标,并通过小孔径天线的不断运动,同时重叠接收信号的幅度和相位。利用大口径天线实现高精度地面遥感。
合成孔径雷达应用于机载遥感,很快成为航天遥感领域的一颗新星。该型雷达卫星可昼夜获取遥感数据,有效补充光学遥感卫星的缺点,广泛应用于航空航天和国防领域。
雷达卫星可以全天候运行。
雷达卫星具有许多光学卫星所不具备的优异性能,突出表现在无论云、雾、雨、雪等天气条件如何,都能通过穿透大气层获得稳定的图像,并保持全天侯天气。做。遥感能力和夜间成像也非常有能力,这些优势使其成为航天遥感的支柱之一。
雷达卫星拍摄的北京南站(分辨率0.5m)
雷达卫星的优势不仅仅局限于全天候运行,与光学遥感卫星相比,雷达卫星的雷达波可以穿透土壤和植被,即探测地下目标。雷达遥感可以穿透各个波段不同深度的土壤,也可以通过SAR雷达卫星遥感各个波段反演表层土壤性质。
另外,雷达卫星的雷达传播波段与光学卫星的可见光或红外波段显着不同,可以反映不同程度的遥感信息。同时,雷达图像可以更好地反映地面的水分和盐分含量以及地物的形状和纹理特征,与光学遥感数据结合可以更好地描述遥感探测到的目标。
另外,SAR雷达图像的分辨率取决于合成孔径大小,卫星图像的分辨率与轨道高度无关,而光学遥感的分辨率与轨道高度成反比。降低分辨率。雷达卫星还具有不同的波束操作模式,使成像更加灵活,并提供丰富的分辨率能力。
因此,与可见光和红外波段的传统光学遥感卫星相比,雷达遥感卫星具有不可替代的优势,在航天遥感领域发挥着重要作用。当然,雷达遥感卫星工作频段较长,X频段SAR卫星的分辨率只有0.3m左右,其他常用频段的分辨率要低得多。结合两颗卫星可以得到更好的结果。
雷达遥感卫星也开始应用于气象领域。传统的气象观测是光学气象卫星和地面气象雷达的结合。卫星提供广泛的光学观测能力,但其分辨率太低,无法探测内部状况,而地面气象雷达覆盖范围有限,但可以穿透云层来探测和识别各种天气系统的内部结构。例如,美国GPM卫星配备了双频降雨雷达,可以在观测降水的同时可靠地监测台风和强降雨。
雷达卫星的未来是光明的
雷达卫星如今已得到广泛应用,但其发展正在加速,未来其开发和使用将更加广泛。
雷达卫星技术也在发展,SAR雷达技术的一个重要趋势是在很宽的雷达波段的基础上,充分利用地物电磁特性与雷达波频率的关系,利用电磁波。它是一种利用不同频率的波来探测目标的技术,毫不夸张地说,它是一种雷达遥感高光谱技术,以获得更丰富的信息。
另外,雷达遥感的不同偏振模式会导致不同的遥感图像,有助于更完整地完成目标检测。如今,SAR雷达技术也在发展干扰技术,通过各种干扰方式,可以额外检测到地面目标的高度或速度信息,解决了现有SAR雷达卫星的缺点。与此同时,SAR雷达技术的波束成像模式也变得更加先进,为用户提供了更加丰富的遥感目标信息。
光学遥感卫星正向微小卫星、卫星编队、遥感星座方向发展,雷达卫星也是如此。利用多个雷达卫星星座来缩短特定区域的重访周期,即提高时间分辨率,可以显着提高覆盖密度,缩短重访周期。
此外,多卫星编队联合作战也是雷达卫星发展的重要方向。SAR雷达技术将单个卫星雷达天线虚拟成一个大天线,多颗卫星在轨道上形成特定形状,形成虚拟卫星和虚拟大天线,替代远程大型雷达,以更低的成本提供相同的功能和性能。成本.它可以提供为卫星探测。
美国天气数据公司的下一代雷达卫星代表了雷达卫星发展的进步。2022年下半年发射第一颗卫星后,我们计划发射由数十颗小型雷达卫星组成的气象卫星星座。
美国国防部雷达卫星图像
该公司表示,地面天气雷达为该国提供降水和云结构信息,但其覆盖范围的预测能力有限。该星座预计将提供每小时一次的再防御能力,并有望提供准确及时的天气信息,能够准确预测世界各地的天气。
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