晴空颠簸一直是民航界研究的热点和难点,特别在巡航阶段,由其不易被观察,给民航带来了较大的损失。本文利用国产风云卫星探测到的大气高层水汽数据来研究对流层顶发生折叠时飞机颠簸区的识别方法。充分利用卫星遥感资料更新速度快(30分钟)、精度高的特点,为国内航班提供更快、更精确的颠簸区预警预报产品。具体研究内容如下:本文首先将我国FY-2F卫星6.7μm通道水汽遥感数据反演为保守性较好的大气比湿。根据对流层顶折叠边界对应于卫星水汽通道数据的大梯度区域的特征,利用立方插值法将数据等经纬度格点化、高斯滤波器对图像平滑、Canny算子提取图像边界等方法,初步得出对流层顶折叠边界。再通过气候对流层顶高度与初步识别得出的对流层顶折叠边界对比,剔除假的边界,实现对流层顶折叠边界的优化。最后利用得到的颠簸区域识别算法分析了某航空公司两次不用季节、时间和位置的颠簸案例过程。结果表明:在对流层顶折叠发生区域存在飞机颠簸区域,且识别的对流层顶折叠边界和飞机位置信息对应较好,识别的算法很好的检测到飞机穿越大气比湿梯度较大的边界,遭遇对流层顶折叠边界伴随的湍流,飞机发生颠簸。从实际案例来看,基于卫星水汽通道数据的颠簸区识别技术,可为我国民航客机提供半小时的飞机预警,且精确度达到0.1°×0.1°,为航空公司运行及飞行人员的辅助决策提供有力支持。