曾經(jīng),人類會根據(jù)自然現(xiàn)象的一些變化來預(yù)測天氣,如通過天上云層的變化來看云識天氣。如今,隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展,一個個在太空巡游的氣象衛(wèi)星,就變成了最為可靠和精準(zhǔn)的“預(yù)報員”。無論是風(fēng)和日麗還是大雨滂沱,有了氣象衛(wèi)星,我們即使足不出戶也可以知道氣象的變化。
高空中的“千里眼”
氣象衛(wèi)星常被人們比作高空氣象站,它攜帶各種大氣遙感探測儀器,從空間對大氣層進(jìn)行氣象觀測。它鳥瞰大地,從太空觀測到地球大氣和地面上的事物,如海洋、陸地、高原、沙漠、盆地、湖泊、植被、冰雪覆蓋區(qū)域等,有效彌補(bǔ)了海洋、高原及沙漠等人煙稀少地區(qū)常規(guī)氣象探測資料的不足。各種不同氣團(tuán)的云系也都能反映在衛(wèi)星觀測儀器上,形成圖像。另外,氣象衛(wèi)星還裝有數(shù)據(jù)收集器,主要用于接收來自全國各地數(shù)據(jù)收集平臺的有關(guān)氣象水文等地球環(huán)境的數(shù)據(jù),并向氣象衛(wèi)星地面系轉(zhuǎn)發(fā),還能獲得一些定量探測資料,如大氣溫度、濕度、氣壓、臭氧含量、大氣輻射、高空風(fēng)向及風(fēng)速等。因此人們常說氣象衛(wèi)星是“千里眼”。
高空中的“照相機(jī)”
氣象衛(wèi)星具有觀測范圍廣、及時迅速、連續(xù)完整的特點(diǎn),上面裝有各種氣象觀測儀器、電視攝像機(jī)和圖像傳輸系統(tǒng)等設(shè)備,觀測全球范圍的氣象變化,拍攝全球范圍的云層覆蓋圖并自動傳輸?shù)降孛妗T跉庀箢A(yù)測過程中,衛(wèi)星云圖的拍攝有兩種形式:一種是借助于地球上物體對太陽光的反射程度而拍攝的可見光云圖,這只限于白天工作;另一種是借助地球表面物體溫度和大氣層溫度輻射的程度,形成紅外云圖,這可以全天候工作。
地面上的“智多星”
被氣象衛(wèi)星記錄的這些資料信息,如衛(wèi)星云圖、空氣的濕度和溫度等會及時迅速、連續(xù)完整地發(fā)給地面用戶。地面接收系統(tǒng)收到這些資料后,必須用容量大、速度快、功能全的計算機(jī)進(jìn)行處理。圖像資料的處理是一個很復(fù)雜的過程,處理后得到的黑白灰度不同的云圖,才能供分析使用,所有的氣象資料一起進(jìn)行綜合分析后,就可以準(zhǔn)確地預(yù)報天氣。
氣象衛(wèi)星與人類
氣象衛(wèi)星可分為太陽同步軌道氣象衛(wèi)星(又稱極軌氣象衛(wèi)星)和對地靜止氣象衛(wèi)星。太陽同步軌道氣象衛(wèi)星每天對全球表面巡查兩遍,可以獲得全球氣象資料;對地靜止氣象衛(wèi)星可以對全球1/4的地區(qū)連續(xù)進(jìn)行氣象觀測,實(shí)時將氣象資料傳回地面。
自1958年,第一顆攜帶氣象儀器的人造衛(wèi)星發(fā)射以來,太空中已經(jīng)形成了全球性的氣象衛(wèi)星網(wǎng)。氣象衛(wèi)星大大地改變了我們地球上的生活。
總的來說,氣象衛(wèi)星觀測范圍廣、次數(shù)多、時效快、完整、連續(xù)和系統(tǒng),不受自然條件和國界的限制,也不受時間和空間的限制,可以準(zhǔn)確地預(yù)報臺風(fēng)、暴風(fēng)雪、暴雨等災(zāi)難性天氣,同時可以監(jiān)視森林火災(zāi)。通過氣象衛(wèi)星,氣象專家可以觀測100%地球表面,使人們能準(zhǔn)確地獲得連續(xù)的、全球范圍的大氣運(yùn)動規(guī)律,每6小時更新溫度、風(fēng)力和風(fēng)暴信息,做出精確的氣象預(yù)報,大大減少災(zāi)害性損失??v然時有“天有不測風(fēng)云”,但人們也可以提早做好預(yù)警準(zhǔn)備工作。
(本文由中國人民大學(xué)附屬中學(xué)第二分校一級教師王和意進(jìn)行科學(xué)性把關(guān)。)
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