National Changhua University of Education Institutional Repository : Item 987654321/17472
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题名: 應用氣象衛星資料估算地球外射長波輻射之研究
Estimating Outgoing Longwave Radiation From NOAA-12 Data and GMS-5 Data
作者: 林祐仲
贡献者: 光電科技研究所
关键词: 長波輻射;季風肇始
OLR;Onset
日期: 1996
上传时间: 2013-10-02T08:38:29Z
出版者: 國立中央大學
摘要: 最近幾年利用氣象衛星觀測而求得地球外射長波輻射(OLR)被廣泛地應用,不論在天氣或氣候的分析研究上。OLR是地球輻射收支中的一個重要分量,衛星對地球大氣輻射收支始於1959年美國的Explorer-7衛星,而真正衛星輻射的觀測階段是在60年代發射的TIROS衛星. 因為目前衛星已無裝載觀測整個長波通量的儀器,因此如何利用現有 的幾個紅外線頻道資料來估算總長波輻射通量是本研究的重點。本研究利用NOAA-12繞極衛星上的極精密高解析輻射計(AVHRR)和高分辨輻射探測器(HIRS) 的組合,來求得總長波輻射強度。於是將此求得的總長波輻射和HIRS 其中的10個頻道的輻射強度進行回歸而獲得一個回歸方程,以後只要有HIRS的10個頻道資料便可估算出OLR。同理也可利用AVHRR的第四及第五頻道的輻射強度進行回歸,於是又可得到另一個回歸方程.但是因為繞極衛星一天通過同一地區只有兩次,因此所估算的 OLR僅可代表日平均的OLR而無法看出日變化, 因此有賴地球同步衛星的資料。日本地球同步衛星(GMS-5)上有兩個紅外線頻道和一個水汽頻道,利用此三頻道輻射強度資料也可求得另一個回歸方程, 於是利用GMS-5每小時觀測一次的資料代入回歸公式便得到OLR,而且一天24次的觀測便可明顯地看出其OLR的日變化情形。
本研究利用上述的回歸方程於1995年4月至6月中旬,將HIRS的觀測資料求出每天兩次OLR的資料,結果和SSM/I觀測的月累積降雨量比較之後發現十分吻合,當月平均OLR為低值時, 相對之降雨量為高值,反之亦然。若和GMS長期觀測所得之雲量資訊比較之後也發現當月平均OLR值為低值時雲量為高值,且呈現良好線性關係。而本研究將所估算的日平均OLR值和地球輻射收支衛星(ERBS)實際觀測的日平均OLR 值比較發現雖有均方根誤差20W/mxm,但其所繪出之OLR等值線圖之輪廓非常近似。
本研究也嘗試利用估算的OLR值來觀測南海地區夏季季風肇始的時間, 於1995年估算得之的OLR值發現其季風發生的時間為5月10日左右,而在5月7日左右發現有一低值OLR 向南傳遞至南海地區,之後季風便發生.這些現象符合先前學者的研究成果。本研究所估算得之OLR具較高解析(0.5x0.5經緯度解析), 對於OLR細部變化的描繪較顯著。
關聯: 碩士; 國立中央大學大氣物理研究所
显示于类别:[光電科技研究所] 專書

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