揭秘｜冬奧天氣預(yù)報用上大氣“CT”

北京冬奧會賽場，有一群能看透風(fēng)雪的人——北京理工大學(xué)集成電路與電子學(xué)院胡偉東團隊與國家衛(wèi)星氣象中心合作，實現(xiàn)了給大氣層做“CT”，為比賽提供溫度、濕度、風(fēng)場和降雪等天氣預(yù)報信息。

想要對冬奧會期間的天氣作出預(yù)測，海量的遙感數(shù)據(jù)是基礎(chǔ)。胡偉東介紹，團隊通過風(fēng)云三號氣象衛(wèi)星進行全天候、全天時的大氣觀測，獲取大氣參數(shù)、地表參數(shù)、海洋動力環(huán)境等遙感數(shù)據(jù)，相當(dāng)于給大氣層做了一個“CT”。

然而，衛(wèi)星直接采集到的數(shù)據(jù)成像比較模糊，要把分辨率提高4至8倍才能真正為冬奧會的天氣預(yù)報提供準(zhǔn)確信息。“這時，我們研發(fā)的微波太赫茲遙感技術(shù)就派上了用場。”胡偉東自信地介紹，相比于傳統(tǒng)光學(xué)遙感，微波太赫茲遙感穿透力強，可對云層遮擋下的環(huán)境進行探測，其獨特的頻譜特性還能有針對性地獲取溫度、濕度、海冰、海風(fēng)、水汽、雪深和污染指數(shù)等信息。

在微波太赫茲遙感技術(shù)的加持下，團隊對遙感數(shù)據(jù)進行分辨率增強處理，把原始圖像上的“馬賽克”洗掉，清晰的衛(wèi)星圖像便能將冬奧會賽場“一覽無余”。

不過，圖像數(shù)據(jù)本身還無法直接得出天氣信息，團隊還要通過計算，對雪深、風(fēng)場、降雨量等進行反向推演，最終得出每條滑雪賽道的雪深、賽場某區(qū)域的風(fēng)力、是否有降雪等信息，對冬奧賽場的天氣和環(huán)境進行精準(zhǔn)預(yù)報和監(jiān)測。

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