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国家标准计划《静止气象卫星热带气旋定强技术方法》由 TC347(全国卫星气象与空间天气标准化技术委员会)归口 ,主管部门为中国气象局

主要起草单位 国家卫星气象中心国家气象中心(中央气象台)中国人民解放军31010部队气象保障室

目录

基础信息

计划号
20211188-T-416
制修订
制定
项目周期
24个月
下达日期
2021-04-30
申报日期
2020-10-30
公示开始日期
2021-01-15
公示截止日期
2021-01-29
标准类别
方法
国际标准分类号
07.060
07 数学、自然科学
07.060 地质学、气象学、水文学
归口单位
全国卫星气象与空间天气标准化技术委员会
执行单位
全国卫星气象与空间天气标准化技术委员会
主管部门
中国气象局

起草单位

目的意义

过去30年里,全球各大海域4级以上飓风/台风的数量和百分率均呈现增多的趋势。

全球热带气旋活动是影响海洋和登陆国家并带来次生灾害的重要天气系统。

我国是世界受到灾害影响最严重的国家之一,热带气旋是影响我国的重要灾害性天气系统,其核心问题和难点就是准确的定位定强,在常规观测资料稀少的热带洋面上,卫星云图是监测热带气旋的主要手段。

对于我国的热带气旋监测预报业务而言,第一,围绕国家“一带一路”重大战略、气象防灾减灾的重点建设任务,为践行“全球监测、全球预报、全球服务”理念,热带气旋监测从区域化向全球观方向发展。

气象卫星在全球热带气旋监测中多年来发挥着不可或缺的作用,我国风云气象卫星应用,既可以实现热带气旋全生命史监测,又可以对单个台风实现精细化、连续性、多要素的监测;第二,国家领导人对气象部门提出的“监测精密、预报精准、服务精细”战略任务,利用风云卫星对热带气旋进行系列化、全周期的精密监测,是落实该项战略任务的重要工作,是风云气象卫星服务能力建设的相关行动方案中重要的一项工作内容;第三,气象部门正在大力推进卫星遥感综合应用体系建设,目标是科学规范地开展各领域遥感监测,热带气旋卫星遥感监测业务在全国的建设也是2020-2022年的综合体系建设中的重点,需要通过制定和出台相应地技术方法,更好地规范和推进该项业务在全国受热带气旋影响的省份全面铺开。

目前世界各大热带气旋中心采用的DVORAK卫星客观定位定强技术,是基于气象卫星可见光-红外云型特征及特定的参数与热带气旋发展联系起来,通过一系列经验规则和约束条件,估算热带气旋强度指数。

作为一项成熟的卫星定位定强方法,DVORAK技术被国内外热带气旋预报部门沿用至今,也是制作和对国际发布“热带气旋卫星指导报”所采用的主要工具和重要技术依据。

多年来,长期以来都是依赖主观预报员经验分析,国内一直没有制定统一的DVORAK技术标准,未对DVORAK技术流程中各步骤做规范,常造成不同预报员之间定位定强结果差异较大,导致定位定强的准确率很大程度依赖于预报员自身经验。

这样的突出薄弱环节为气象系统热带气旋监测会商、应用技术交流都带来很大困难,不利于推进热带气旋强度路径预报技术的进一步提升,给热带气旋监测分析业务带来很大不确定性,同时也一定程度上限制了卫星资料在定位定强中应用技术的广泛推广。

本标准的制定,意在通过建立卫星识别热带气旋中心的规范,并在此基础上进行热带气旋强度估计的流程规范,制定统一的标准,实现按照制定的这样的标准流程,即可实现结果一致的热带气旋定位定强,突出基于卫星的热带气旋定位定强工作的科学性、客观性和可操作性,与国际方法接轨,使热带气旋位置、强度信息具有代表性、准确性和可比性,满足业务的需求,编制组基于上述现有热带气旋监测技术基础上编制了本标准。

范围和主要技术内容

1)标准的范围 本标准的范围是关于气象卫星对热带气旋中心定位方法、热带气旋强度估计方法、定位定强技术流程、结果内容等技术方法和处理规范。本标准适用于热带气旋卫星指导报和热带气旋监测业务参考。 2)主要技术内容 (1)定义热带气旋定位技术中涉及的专业术语,主要包括:热带气旋云系中心、冷云盖、弯曲云带轴线、低层环流中心等; (2)定义热带气旋定强技术中涉及的专业术语,主要包括:热带气旋强度等级、弯曲云带型云系、切变型云系等,以及热带气旋资料T指数、中心特征指数、云带特征指数、模式期望T指数等。另外还将涉及到热带气旋定强技术相关的符号做规范,主要包括:螺旋云带面积、弯曲云带环绕热带气旋中心的弧度、各类指数、热带气旋眼面积、最低亮温等; (3)规定热带气旋云型类别,包括:眼型、切变型、弯曲云带型、嵌入中心型、中心冷云盖型等。 (4)规定各云型分类对应的热带气旋强度指数范围; (5)规范用于热带气旋定位定强技术的卫星资料要求:包括静止卫星红外通道、可见光通道资料格式、时间分辨率、空间分辨率、定位精度、定标精度等要求; (6)规范不同云型热带气旋的中心定位方法和处理流程:在考虑热带气旋整体云型结构的基础上,规范热带气旋的中心定位方法,并根据不同的云型规范中心定位的处理流程; (7)规范利用静止卫星红外通道资料,进行热带气旋强度估计的方法和处理流程,规定详细步骤; (8)规范利用静止卫星可见光通道资料,进行热带气旋强度估计的方法和处理流程,规定详细步骤; (9)规范最终热带气旋强度指数的限制规则; (10)规范热带气旋定位定强信息结果记录标准。