卫星应用

风云气象卫星在2022年舟山气象预报服

务中的应用

摘要：风云气象卫星具有全球、全天候、三维立体观测的能力，在空间分辨

率、时间分辨率和光谱分辨率等方面都达到了国际上先进气象卫星的水平，在防

灾减灾工作中可发挥重要作用。本文选取了2022年舟山地区的3个灾害性天气

个例，着重介绍风云气象卫星在台风和大雾灾害性天气中的应用，阐述了风云气

象卫星在海岛城市气象预报服务中的重要性。

关键词：风云气象卫星台风大雾海岛气象

1引言

气象卫星是我国综合气象观测网络中的重要组成部分，是雷达、地面观测站

和高空观测的重要补充，具有覆盖广、时效快、受限少等优势，能对气象灾害进

行有效监测，并为灾害监测和评估提供高精度和定量的探测资料，在防灾减灾和

科学研究中作用显著[1]。自1988年我国发射第一颗国产气象卫星风云一号以来，

经过30多年发展，已经形成气象、海洋、资源、环境减灾等多个系列民用卫星[2]，

为防灾减灾工作提供了丰富的卫星遥感数据资源。

气象卫星图像应用经历了三个发展阶段[3]。目前气象卫星遥感应用主要集中

在对台风、暴雨、寒潮、大雾等天气系统的监测，以及火情、水情、雪情等环境

与灾害监测方面。与其它类型的遥感资料相比，气象卫星资料可以更有效地揭示

天气系统发生、发展和消亡过程，为天气预报，特别是短时临近预报提供客观依

据[4]。

舟山地处长江口南测、杭州湾外缘的东海海域，海域面积2.08万平方千米，

拥有1390个岛屿，常规的地面自动站观测资料无法覆盖整个舟山区域。此外，

舟山的渔场气象预报服务是舟山市气象台的一个特色服务，预报渔场北至吕泗、

大沙渔场，南至闽东、闽外渔场，预报范围大但资料少，因此遥感影像资料的应

用对舟山的气象预报尤为重要。2022年舟山灾害性天气频发，春季多海雾，夏季

干旱，9月有2个台风严重影响舟山，其中“梅花”登陆普陀沿海。风云卫星在

这些灾害性天气预报服务中均发挥了至关重要的作用，主要体现在判断台风强度、

范围和风雨影响程度，尤其是在渔场预报服务以及平流雾的短时临近预报上提供

了直观的依据。本文重点介绍风云气象卫星在2022年舟山台风和大雾天气预报

服务中的应用。

2风云卫星在台风预报中的应用

在缺少自动站的海面上，台风的监测主要依赖于气象卫星观测。台风在卫星

云图上表现为有组织的涡旋状云系，是一种比较容易识别的灾害性天气系统[5]。

台风的位置动态往往直接影响到风雨预报的准确性，基于风云静止气象卫星，能

够确定台风的初生和中心位置，估算其移向移速和强度[6]，判断其登陆时间、地

点以及风雨影响范围等。

2.1“轩岚诺”台风

2.1.1“轩岚诺”台风风雨实况

9月1日20时~6日08时全市面雨量104.3mm，其中定海138.9mm，普陀

104.3mm，岱山101.5mm，嵊泗50.5mm，最大定海双桥327.1mm。全市超过300mm

乡镇1个；200~250mm乡镇2个；150~200mm乡镇9个；100~150mm乡镇17个；

50~100mm乡镇10个。

9月1日20时~6日8时舟山市共出现12级风6站、11级风31站、10级风

49站。最大极大风速出现在下三星站（35.7m/s），出现时间为9月5日14时9

分。12级及以上大风持续5h，11级及以上大风持续27h，10级及以上大风持续

35h。

2.1.2“轩岚诺”台风的云图特征

今年第11号台风“轩岚诺”于8月28日下午14时在台湾以东的西北太平

洋洋面上生成，生成后以20~25公里时速朝偏西方向移动，从图1a可见“轩岚

诺”生成时结构松散，到8月30日02时“轩岚诺”加强为超强台风（图1b），

此时台风结构紧实，眼区清晰可见。9月2日03时（图1c）“轩岚诺”转向，

开始朝偏北方向移动，此时其仍为超强台风级。9月2日08时（图1d）“轩岚

诺”减弱为强台风级，结构变的松散，云系主要分布在南侧、西侧和东侧，北侧

出现晴空区，与此同时“轩岚诺”西侧的外围云系与北方冷空气逐渐结合，通过

云图可以判断我市受冷空气和台风外围环流共同影响，将会有一次暴雨过程，9

月2日14时我市发布暴雨警报，指出“受冷空气和台风外围环流共同影响，预

计今天下午到夜里我市岱山及以南区域仍有中到大雨，局部暴雨，明天我市阴有

中雨，局部大雨，后天我市中到大雨，局部暴雨”。9月2日08时~3日08时我

市降水实况：全市面雨量41.8mm，其中4个站出现了100mm以上的降水，最大为

临港村站(122.4mm)。预报与实况相比偏小，但对比模式预报已做出了较大订正。

9月4日11时（图1e）“轩岚诺”再次加强为超强台风级，并且维持到31.3°N，

从云图上可见此时台风眼再次变的清晰，同时北侧云系发展旺盛，云顶高度明显

增高，但整体结构仍表现为不对称分布，西侧云系相对较少，由此可以判断，如

果“轩岚诺”继续北上，它对我市的风雨影响应该不如去年的“烟花”台风。9

月5日10时“轩岚诺”达到我市同纬度，从图1f可见，“轩岚诺”虽然范围大，

但是结构不对称，同时由于其位置偏东，因此到达同纬度时它对我市的风雨影响

并不大，主要降水区分布在东侧海域上。

综上所述，“轩岚诺”范围大、强度强，但由于其位置偏东，同时表现为不

对称结构，因此它对我市的降水影响主要集中在9月2日与冷空气结合时产生的

影响。

图1“轩岚诺”台风的风云卫星红外云图

（a:8月28日14时b:8月30日02时c:9月2日03时d:9月2日08时

e:9月4日11时f:9月5日10时）

2.2卫星云图在台风渔场预报中的应用

此外，我台对风云卫星的应用还体现在渔场预报服务中。由于海上观测资料

稀少，渔场预报范围大，因此卫星云图成为预报员预报和订正渔场风力的主要手

段之一。在台风“轩岚诺”和“梅花”的渔场预报服务中，我们通过云图可以准

确了解到台风的位置、强度和影响范围，并由此估计其未来的移动路径与速度，

对渔场的风浪预报和风力预报起到了极其重要的作用。

3风云卫星在海雾预报中的应用

风云卫星对海雾的监测也具有十分重要的意义，通过卫星影像可以实时监测

各地雾情的变化，便于及早发出天气预警和做出决策。利用风云卫星监测海雾具

有及时、宏观的明显优势，可以有效弥补海面上没有自动站的缺陷。雾具有特殊

的光谱和结构特性，白天，雾在可见光云图上的反射率明显高于陆地和海面[5]，

在可见光云图中雾区边缘平滑，多呈圆弧状，其上表面平而光滑无凹凸形状，亮

度要比云小。由于其表面温度高，在红外云图中没有体现，因此结合可见光云图

和红外云图可以辨别雾区。夜间，由于雾在中红外通道的比辐射率明显小于其在

长波红外通道的比辐射率，且雾滴在3.7μm通道的反射率大于其他云粒子，因

此，可以利用红外通道和近红外通道观测结果判识夜间大雾[5]。

受暖湿气流影响，4月21日~25日我市出现了一次浓雾天气过程，此次过程

具有持续时间长、影响范围大、影响强度强的特点。从图2中可以看到，4月22

日6时30分在我市东面的东海海域上有海雾生成，此时我市东面仅有三个自动

站能见度低于100m，据此判断我市的浓雾范围将会有所扩大，强度也会有所增强。

4月22日12时30分，东海海域的雾区明显扩大，且雾区亮度增亮，说明浓雾强

度有明显增强，结合自动站实况可以看到，此时低能见度范围已扩大到普陀西南

面和岱山区域，但由于雾区主要在海面上，因此对我市的影响主要集中在东面诸

岛。

4月24日6时30分，在可见光云图（图3a）上可以清晰的看到雾区分布范

围非常大，东海海域至黄海海域均有明显的雾区分布，结合自动站实况（图3c）

可见，我市全域均出现了小于1000m的低能见度天气。4月24日10时30分，从

图3d上可以看到均匀分布的雾区逐渐开始分裂分散，因此可以判断后续我市的

低能见度天气将逐渐转好，结合自动站（图3f）可见，此时我市南面的低能见度

天气已经转好，浓雾天气主要集中在嵊泗区域。

综上所述，风云卫星在大雾的预报中发挥了巨大的作用，根据卫星云图可以

提前预判出雾区的变化，另外，风云气象卫星有效弥补了海上自动站缺乏的短板，

可以有效保障海上出行船只的安全，对于海雾的监测预报具有十分重要的意义。

图22022年4月22日可见光云图、红外云图及能见度实况

（a:4月22日6时30分可见光云图b:4月22日6时30分红外云图c:4月

22日7时最小能见度实况d:4月22日12时30分可见光云图e:4月22日12时

30分红外云图f:4月22日13时最小能见度实况）

图32022年4月24日可见光云图、红外云图及能见度实况

（a:4月24日6时30分可见光云图b:4月24日6时30分红外云图c:4月

24日7时最小能见度实况d:4月24日10时30分可见光云图e:4月24日10时

30分红外云图f:4月24日11时最小能见度实况）

4结论

随着空间遥感技术的进步，风云气象卫星的应用不断深入，气象卫

星云图已经成为气象台站常规天气会商不可或缺的重要信息。风云气象卫星在舟

山本地化气象预报的应用除了本文介绍的台风、大雾的灾害监测外，在暴雨、干

旱、高温、冷空气大风等灾害监测中都有广泛的应用。加强对遥感资料的应用，

不断提高风云卫星定量应用水平，将有助于舟山进一步做好防灾减灾工作，为决

策服务提供更加科学有力的支撑。

参考文献

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作者简介：潘琳（1994.12），女，汉族，浙江省舟山市人，硕士学历，助

理工程师，从事研究方向或职业：气象预报。