莫拉克的雷達剖面(CloudSat) - 颱風討論

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CloudSat是本人最近在使用的衛星資料,

這是NASA A-Train衛星的其中一顆,

簡單說,就是一個從太空往下垂直掃描的雷達,

水平解析度約1.5km,垂直解析度約0.25km,

提供非常詳細的雲層固態、液態水垂直分佈狀況。



莫拉克颱風侵襲台灣的時候,

CloudSat正好在8/7掃過台灣與颱風中心,

得到一個很清楚的垂直剖面

http://cloudsat.atmos.colostate.edu/tcs/morakot20090807.0525.jpg

(上面的圖顯示CloudSat的路徑,下面是雷達回波,左邊是南,右邊是北

正好掃過雪山山脈一帶,雲系被山脈阻擋的狀況很明顯)


另外在8/4莫拉克還在太平洋的時候,

CloudSat也正好掃過,

http://cloudsat.atmos.colostate.edu/tcs/morakat080409.jpg

所以這兩張圖可以提供颱風侵襲前後的結構資訊



CloudSat的首頁會不定期放上「精彩」的圖,

http://cloudsat.atmos.colostate.edu/

上面提到兩張莫拉克的圖也都入選,

最新的一張則是目前在大西洋上的颶風Bill,

http://cloudsat.atmos.colostate.edu/tcs/bill_081809_vis.jpg

剛好穿過颱風眼,眼牆結構相當清楚。



除了颱風,CloudSat對於研究鋒面、熱帶深對流等現象也都非常有用,

雷達回波經過反演之後,

可以得到降水量、雲滴粒徑與數目、雲層輻射收支等等參數的垂直分佈,

補足以往「被動式遙測」(passive remote sensing)所缺乏的訊息。



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名詞解釋:

NASA A-Train --

http://csc.gallaudet.edu/soarhigh/A-TrainExplain.html

NASA在陸續發射幾顆觀察大氣成份的繞極軌道衛星後,

發現把這些衛星資料結合起來,可以提供更多有力的訊息,

但是衛星軌道不同會無法同時監看同一地點,造成資料綜合上的困難,

因此與歐洲太空總署ESA合作,

將彼此的數顆衛星移到同個軌道上,排排站好,

之後又新發射了幾顆加入行列,形成A-Train系列衛星,

包括NASA最早的環境衛星Aqua,(上面有MODIS)

觀測臭氧為主的Aura,

觀測固態、液態水的雷達CloudSat (美、加合作)

觀測氣懸膠與雲層的光達CLIPSO (美、法合作)

也是觀測氣懸膠與雲層的PARASOL (法國,儀器本身非常複雜 ^^||)

原本會有第六顆觀測CO2的OCO,但是今年稍早發射失敗,R.I.P....



這五顆衛星會在幾分鐘之內掃過同一地點

(時間在當地時間下午1:30左右),

如何綜合這些衛星的資料,研究大氣物理、化學過程,

是歐美許多大氣科學家正在努力的方向。



被動式遙測 -- 遙測儀器接受地球反射或放射出的電磁波,類似太空中的相機,

透過觀測不同波段,可以取得來自地面、大氣層內、或大氣頂部的資訊

但很難獲得垂直方向上的連續分佈狀況

大部份的衛星儀器都是屬於被動式

這幾年陸續出現CloudSat等「主動式遙測」技術,

儀器主動往下發射雷達波或雷射脈衝,

再由雷達波被反射的狀況,決定大氣或地表的狀態,

可以取得垂直方向的精確訊息,

缺點是水平的涵蓋度不夠,

不過未來可能會有地球同步的雷達衛星,

類似提供天氣雲圖的GMS等大範圍、區域或全球的雷達剖面資訊。


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All Comments

Leila avatarLeila2009-08-24
專業
Caitlin avatarCaitlin2009-08-26
第17458個Granule也有掃到 不過這時已經在海峽北部
Cara avatarCara2009-08-28
冷戰就有雷達衛星了,其中估計液態水的誤差還在改吧?
Agnes avatarAgnes2009-08-30
推CLOUDSAT
Ethan avatarEthan2009-09-01
推一個~
Eartha avatarEartha2009-09-02
推專業^^
Isla avatarIsla2009-09-04
推~
Daph Bay avatarDaph Bay2009-09-06
莫拉克南部的雲層還不是普通的厚,氣象局會拿這系列
Agnes avatarAgnes2009-09-08
衛星的剖面圖來幫助作雨量判斷嗎?
Carol avatarCarol2009-09-09
8/4以及8/8看起來都是颱風南緣的含水量遠高於北緣
Callum avatarCallum2009-09-11
Cloudsat是繞極衛星 要掃到颱風要有運氣才行
Ophelia avatarOphelia2009-09-13
推一下專業
Jacob avatarJacob2009-09-15
對...重點應該是運氣...
Elizabeth avatarElizabeth2009-09-16
厚度超過15公里颱風很常見嗎? 這麼厚還被三公里的
Todd Johnson avatarTodd Johnson2009-09-18
一般的對流積雨雲就會發展到10幾公里
Andy avatarAndy2009-09-20
推
Ina avatarIna2009-09-22
莫拉克南部的雲層還不是 https://muxiv.com