基于Himawari-8卫星云产品的青藏高原地区云时空分布特征研究

来源 :第35届中国气象学会年会 S24 青年论坛 | 被引量 : 1次 | 上传用户:slientlamb
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1引言青藏高原调节区域甚至全球的大气循环,分析青藏高原云时空分布特征可以辅助地表能量和水循环的研究。对于青藏高原云分布及其日变化的分析依赖于卫星数据,然而,该区域极轨和地球静止卫星的云产品精度仍然存在不确定性。Himawari-8/AHI新一代静止气象卫星,具有高时空分辨率的观测特点,能够为青藏高原地区云时空分布特征研究提供精密连续的云观测信息。2数据与方法本文利用2016年4月、7月、10月及2017年1月Himawari-8卫星云产品和MODIS云量数据,以CALIPSO卫星VFM数据为标准,分别计算正确识别率(hit rate,HR)和错误预报率(false alarm rate,FAR),进行交叉验证;并在此基础上,根据云覆盖频率分析青藏高原地区季节尺度和日尺度的云时空分布特征。3结果与讨论结果表明,青藏高原地区AHI云掩码中"cloudy"和"probably cloudy"相较VFM数据,FAR年平均值分别为7.51%和12.13%。"cloudy"在冰雪、气溶胶像元识别方面相较"probably cloudy"精度高。对比AHI和MODIS相较VFM数据的云检测精度,FAR年平均值分别为7.51%和1.04%,HR年平均值分别为73.55%和80.15%。利用Himawari-8卫星云产品进行逐时分析,青藏高原地区云分布日变化呈现逐渐增加的趋势,云量最小值和最大值分别出现在当地时间的10时和18时。夏季云覆盖频率普遍偏高;春秋东南部云覆盖频率较高,春季比秋季整体高约20%;秋季除东部和南部小部分区域较高外,云覆盖频率接近冬季。由于极轨卫星时间分辨率的限制,MODIS云覆盖频率低估的年平均值为4.00%,尤以冬春两季误差较大,分别为5.40%和5.90%。4结论研究表明,青藏高原地区云分布日变化无明显季节差异,云覆盖频率最小值和最大值分别出现在当地10时和18时;夏季云覆盖频率偏高,春秋次之,冬季最低,东南部云覆盖频率除冬季之外均为最大值。在区域或全球云气候的研究中,计算云覆盖频率的时间分辨率阈值需要考虑。
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