基于FY-2静止卫星影像的云顶高度立体解算模型研究

发布时间：2023-04-09 00:34

　　在众多的云物理参数中,云顶高度是基本的宏观参数,云顶高度信息的准确获取对数值天气预报、大气研究及气候模型研究、人工影响天气、航空及雷暴预警具有十分重要的作用,并且在国民经济、军事等领域都有十分重要的意义。目前主要是通过卫星资料来反演云顶高度和云移动速度。 气象卫星立体像对解算云顶高度是目前普遍采用的方法,其中,较多采用的是高分辨率的多角度卫星影像。但由于该方法观测区域小,因此该方法很难适用于大云团的云高解算,静止卫星技术的出现解决了这一难题,为双星联合观测云顶高度的实现创造了条件。 本文依据遥感技术、摄影测量理论、测量平差方法以及双星联合观测几何关系,重点研究了风云二号静止气象卫星低分辨率影像,综合考虑了云移动速度的影响,构建了静止卫星云顶高度和云移动速度联合解算模型,并建立了其严密解算算法。为确保建立的云顶高度解算模型的可行性与可靠性,利用云数字产品对解算结果进行检验。本次研究对将静止卫星资料有效的应用于天气分析和数值预报具有重要的科学意义。本文的主要工作如下： 针对风云静止卫星影像的分辨率低,纹理不清晰,灰度低暗,难以匹配同名点的这些特征,本文通过图像增强方法,主要是采用分段线性增...

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究进展
    1.3 研究内容及技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
    1.4 章节安排
第二章 研究资料
    2.1 风云二号静止卫星资料
        2.1.1 风云二号卫星传感器
        2.1.2 风云二号卫星数据格式和获取
    2.2 风云三号极轨卫星资料
        2.2.1 风云三号卫星探测器
        2.2.2 风云三号卫星数据格式和获取
第三章 静止卫星立体观测云顶高度解算模型
    3.1 卫星-真云-投影云几何关系
    3.2 云顶高度和云移动速度初步联合解算模型
    3.3 云移动速度影响
    3.4 坐标转换
        3.4.1 WGS-84大地坐标系
        3.4.2 地心直角坐标系
        3.4.3 大地坐标与地心直角坐标转换关系
    3.5 最小二乘原理与平差函数模型
        3.5.1 最小二乘原理
        3.5.2 平差函数模型
    3.6 云顶高度和云移动速度严密线性化解算模型
        3.6.1 云顶高度和云移动速度联合解算模型
        3.6.2 线性化构象方程系数解算
        3.6.3 坐标转换线性化
        3.6.4 最终严密解算模型
    3.7 本章小结
第四章 云顶高度和云移动速度解算实例
    4.1 FY-2静止卫星影像数据预处理
    4.2 图像增强
    4.3 同名云点匹配
    4.4 云顶高度解算实验
        4.4.1 解算流程
        4.4.2 解算结果
    4.5 云顶高度解算模型可靠性检验分析
        4.5.1 风云3A云高产品对云顶高度解算模型的可靠性检验
        4.5.2 MISR云高产品对云顶高度解算模型的可靠性检验
    4.6 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 本文创新点
    5.3 不足与展望
        5.3.1 不足之处
        5.3.2 展望
参考文献
致谢
作者简介



本文编号：3786748