在地球大气能量收支平衡中,云的调节作用非常显著,是气候变化的一个重要影响因子。一方面,云的生成、发展和演变反映了当时大气的稳定程度、运动和水汽状况。另一方面,云也是预示未来天气变化的重要征兆之一。因此,云的观测具有极其重要的作用。但是目前,对于云状的检索和识别仍然依赖气象观测员的目视判断,这已经成为气象业务自动化发展的一个瓶颈。首先,这需要耗费巨大的观测成本；其次,由于观测人员水平不一,人工观测主观成分较大,会造成资料的不一致。因此,地基云的自动观测和分析技术是当今气象领域的重要研究课题。本文针对地基数字云图的纹理特征进行了较深入的研究,主要工作内容包括：1)本文提出了一种新的纹理特征——上下文相关纹理特征,该特征在分析云的物理特征的基础上,结合局部二值模式(反映图像局部特征的特性)和Aura矩阵(反映图像全局特征的特点),较好的反映了云的本质特征。2)本文将上下文纹理特征应用于地基数字云图的检索应用之中,并通过对比实验检验该特征在云图检索中的优势。3)本文将上下文纹理特征应用于地基数字云图的识别应用之中,并通过对比实验验证该特征在云图识别中的优势。4)设计并实现了一个地基数字云图检索与识别的实验平台,包括批量特征抽取、单幅图像特征抽取、云图检索、训练分类器、云图识别等功能。