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遥感技术:追踪南极绕极气旋

时间:2013-08-23浏览:责任编辑:四川拓图测绘仪器

在日前结束的“2013年极地专项工作中期检查及技术研讨会议”上,东海预报中心承担的“绕极气旋移动路径图编绘”项目以其工作创新、制图规范、工作报告完整、执行效果良好,顺利通过中期检查。

该项目是我国海洋领域首次利用遥感技术手段对绕极气旋进行季节性追踪监测,并编绘气旋移动路径图,为南极绕极气旋运动统计和研究、南极调查气象预报保障等提供统计支持数据。

拟定图件编绘技术流程

绕极气旋是影响极地区域暴风雪天气的最主要因素之一,其发生区域覆盖范围广、移动路径经度跨度大,且具有多发性。对其移动路径的追踪和运动规律分析研究是南极地区天气系统和预报理论研究的基础支撑信息。极地区域的特殊地理位置和环境条件使得该区域的气象观测手段有限,对绕极气旋的持续监测信息稀缺。

为此,东海预报中心整合遥感、海洋气象等专业技术力量,成立项目组。在国内研究基础弱、实践经验缺乏、基本没有相关数据处理和图件编绘作业规范的条件下,他们一边积极向相关业务单位调研学习、确认成果需求、拟定技术方案和成果规范,一边紧锣密鼓地展开数据源与现有技术的选择和整合工作。项目组原本拟定使用极地站接收的南极地区遥感数据进行处理,但在实际操作中发现,极地站数据无法满足实时回传。为了进行数据流测试,项目组下载了共享的遥感数据,经过镶嵌实验,又发现每日14轨的数据镶嵌处理计算量在时间上根本无法实现。

没有适合的数据源怎么办?项目组开始搜寻查找国内外极地遥感研究的主要机构网站,分析共享遥感数据,希望能找到适用的数据源。功夫不负有心人,他们终于发现了合适的南极区域PMSL(海平面气压场)遥感影像数据,该数据源日更新频率3次,对气旋表达充分,且兼具遥感云图和气压场等信息,对绕极气旋的中心示踪和追踪都十分有利。根据选定数据源的特点和优势,项目组迅速拟定图件编绘技术流程,从2012年6月起开始了数据源定制下载工作。

提出绕极气旋判读标准

极地区域天气系统较中低纬度地区有其独有的特点和规律,这与预报中心日常业务中经常接触研究的天气系统不尽相同。项目组经过研究探讨,提出了自成一体的绕极气旋判读标准,为遥感影像中气旋的特征判读制定了原则性规范。

当处理流程初步确立时,距离年度任务完成时限已不到6个月。项目组确定将当年南极冬季(以我国7月~8月为例)的绕极气旋移动路径追踪和研究,作为2012年度制图任务工作的目标。由于正值汛期海洋灾害高发期,项目组成员在承担海洋灾害预警报、海洋灾害遥感监视监测等繁重的业务任务的同时,牺牲休息时间,加班加点完成了制图任务。

经过近1年的艰苦探索和实践,东海预报中心开发出一套完整的数据处理流程,寻找到了较目前使用地面气压场时间空间分辨率都更高的遥感数据源,提交了当年南极冬季绕极气旋移动路径的图件成果。

我国南极科考船“雪龙”号的每次远征都是在南极的夏季进行。项目组认识到对南极夏季绕极气旋活动情况的移动规律研究,在极地科考气象保障工作中有着重要的应用前景。在2013年项目任务中,东海预报中心将重点对南极地区夏季(2012年12月~ 2013年2月)的绕极气旋移动情况进行统计研究,进一步完善和拓展预警报技术水平与能力,为我国极地科考活动提供自主服务,为年度中长期预测提供更基础的数据和更丰富的手段。

信息标题:遥感技术:追踪南极绕极气旋

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