【秋水的回答(1票)】:

剛好做完華為組織的數(shù)學建模D題，正好是關于衛(wèi)星云圖。

首先是衛(wèi)星云圖是如何獲得的？

氣象衛(wèi)星是地球同步衛(wèi)星，定位在赤道上，高度固定，與地球相對靜止。地球同步衛(wèi)星通過紅外探測儀，探測地球表面溫度，如果有云，則認為是探測到的云層的溫度。紅外探測儀以沿著經(jīng)緯線的方向的步進角和行掃描角探測，每次掃描角度為140微弧。 但是掃描的步進角和行掃描角雖然是均勻的，對應到地球上的經(jīng)緯度坐標卻不是均分的。一個氣象衛(wèi)星是探測不到地球上所有點的溫度的，而且南極和北極同樣是盲區(qū)。

所以一般先計算出每個掃描點和經(jīng)緯度的一一對應關系，然后將紅外探測儀探測到的溫度數(shù)據(jù)（紅外探測儀會將溫度轉(zhuǎn)換成灰度，也就是顏色深淺不同的黑色和白色），兩組數(shù)據(jù)組合同步到二維的地圖上，就是我們看到的衛(wèi)星云圖。白色一般是低溫區(qū)，黑色表示高溫區(qū)，白色的地方是云層。

如何從衛(wèi)星云圖進行天氣預測？

一般天氣預測，不是從單一的衛(wèi)星云圖進行判斷，而是連續(xù)時刻云層的移動和變化（風矢）進行判斷，也就是一副云圖是起不了天氣預測的作用。利用圖像匹配，將灰度矩陣對應的小范圍的像素（比如4X4）在一定范圍內(nèi)（比如16X16內(nèi)所有的4X4)所有的相同像素的不斷對比，判斷風矢，風的大小和方向，通過云層的移動判斷氣象變化。

這種計算量通常比較大，所以氣象局一般肯定具備超級計算機這么變態(tài)的東東。

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