【秋水的回答(1票)】:

剛好做完華為組織的數(shù)學(xué)建模D題，正好是關(guān)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(duì)靜止。地球同步衛(wèi)星通過(guò)紅外探測(cè)儀，探測(cè)地球表面溫度，如果有云，則認(rèn)為是探測(cè)到的云層的溫度。紅外探測(cè)儀以沿著經(jīng)緯線的方向的步進(jìn)角和行掃描角探測(cè)，每次掃描角度為140微弧。 但是掃描的步進(jìn)角和行掃描角雖然是均勻的，對(duì)應(yīng)到地球上的經(jīng)緯度坐標(biāo)卻不是均分的。一個(gè)氣象衛(wèi)星是探測(cè)不到地球上所有點(diǎn)的溫度的，而且南極和北極同樣是盲區(qū)。

所以一般先計(jì)算出每個(gè)掃描點(diǎn)和經(jīng)緯度的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，然后將紅外探測(cè)儀探測(cè)到的溫度數(shù)據(jù)（紅外探測(cè)儀會(huì)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(jìn)行天氣預(yù)測(cè)？

一般天氣預(yù)測(cè)，不是從單一的衛(wèi)星云圖進(jìn)行判斷，而是連續(xù)時(shí)刻云層的移動(dòng)和變化（風(fēng)矢）進(jìn)行判斷，也就是一副云圖是起不了天氣預(yù)測(cè)的作用。利用圖像匹配，將灰度矩陣對(duì)應(yīng)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(duì)比，判斷風(fēng)矢，風(fēng)的大小和方向，通過(guò)云層的移動(dòng)判斷氣象變化。

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

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