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中尺度对流系统(MCS)是我国夏季造成暴雨和洪涝灾害的主要天气系统之一，但又是天气保障和监测预报中的一个难点。卫星云图具有高时空分辨率的特点，是目前监测和预报MCS暴雨较为有用的资料。论文首先回顾了近几十年来国内外基于卫星云图的MCS研究历程，然后对其中的两个问题展开研究：一是不同的研究者对MCS的定义不同，至今尚未形成统一的标准，给MCS普查结果对比和特性分析带来麻烦。二是目前缺乏成熟的MCS自动识别、追踪和预警软件，不便于大量MCS的普查和定量分析。论文在综述基于卫星云图的MCS判断标准科学进展的基础上，根据中国的天气实况对MβCS判断标准的最小尺度项作了Tbb≤32℃的连续冷云区直径≥20公里的修改。
在确定了MαCS和MβCS的判断标准后，利用GEOS-9红外1通道卫星云图对2003年6月21日至7月22日淮河流域大水期间的MCS做了详细的普查分析，发现一些新的特点。同时对MβCS作了修改标准前后的结果对比，结果表明修改后的MβCS判断标准对揭示淮河大水和MCS之间的关系更具科学性。
论文还选取四次典型的MβCS局地性暴雨天气过程进行个例分析，其中的三次是由符合本文修改后的MβCS引起的强降水。进一步证明了本文MβCS最小尺度判断标准的修改对小尺度对流系统的预警和预报具有科学的参考价值。
论文最后对基于卫星云图MCS的自动识别、追踪和预警方法进行了研究。利用上述MCS的定义标准和数字图像处理、模式识别以、模式匹配、时间序列追踪以及线性外推等技术，初步设计出了基于卫星云图的MCS自动识别、追踪和预警应用软件。即：在卫星云图预处理基础上，提取出描述云团的统计、形态特征；接着在连续多时刻云图资料中对比、追踪出相同云团，构建出云团的四维空间存储表达结构。通过2003淮河大水期间的天气个例，对MCS的识别、追踪方法进行了实验。