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利用无人机探测台风海鸥的气象要素特征

李杨 马舒庆 王国荣 孙兆滨 李肖霞 官福顺 林巨洪

李杨, 马舒庆, 王国荣, 等. 利用无人机探测台风海鸥的气象要素特征. 应用气象学报, 2009, 20(5): 579-585..
引用本文: 李杨, 马舒庆, 王国荣, 等. 利用无人机探测台风海鸥的气象要素特征. 应用气象学报, 2009, 20(5): 579-585.
Li Yang, Ma Shuqing, Wang Guorong, et al. Characteristics of meteorological elements during Typhoon Kalmaegi observed by unmanned aerial vehicle. J Appl Meteor Sci, 2009, 20(5): 579-585.
Citation: Li Yang, Ma Shuqing, Wang Guorong, et al. Characteristics of meteorological elements during Typhoon Kalmaegi observed by unmanned aerial vehicle. J Appl Meteor Sci, 2009, 20(5): 579-585.

利用无人机探测台风海鸥的气象要素特征

资助项目: 中国气象局台风专项“全球气候变暖背景下台风 (飓风) 的形势变化及我国应对策略”资助

Characteristics of Meteorological Elements During Typhoon Kalmaegi Observed by Unmanned Aerial Vehicle

  • 摘要: 2008年7月18日对0807号台风海鸥进行了无人机探测工作。该次探测为中国大陆首次利用无人机直接向台风中心方向飞行, 进行台风基本气象要素的探测。无人机对台风海鸥进行了近4 h的飞行探测, 飞行高度为500 m, 距台风中心最近距离为108.4 km, 成功获得了探测时段内的温度、气压、相对湿度、风向、风速及海拔高度等基本气象要素数据。结果表明:气压和海拔高度呈显著性相关 (r=-0.98);距离台风中心越近, 气压越低, 风速越大, 温度也呈明显下降趋势; 地面至300 m的平均温度梯度为-1.02 ℃/100 m, 300~500 m的平均温度梯度为-0.46 ℃/100 m, 近地面的温度随高度变化较大; 探测时段内, 风速最大值为22.3 m/s, 平均值为15.1 m/s。
  • 图  1  2008年7月18日无人机飞行轨迹

    (红色线为飞行轨迹, 飞机从陆地飞向海洋及返航从海洋飞向陆地, 黄色点为台风中心位置: 25.8°N, 120.8°E)

    Fig. 1  VAV flight trajectory on 18 July 2008

    (the red line is fight trajectory, which shows the UAV flying from land to the sea and returned; the yellow dot stands for the center of typhoon Kalmaegi 25.8°N, 120.8°E)

    图  2  2008年7月18日无人机探测台风“海鸥”的气压和海拔高度变化图

    Fig. 2  The pressure and altitude variability of typhoon Kalmaegi observed by UAV on 18 July 2008

    图  3  0~300 m及300~500 m爬升状态下的气压变化

    Fig. 3  The pressure variability during the UAV climbing from the ground to 300 meters high and from 300 to 500 meters high

    图  4  2008年7月18日无人机探测台风的温度变化图

    Fig. 4  The temperature variability of typhoon Kalmaegi observed by UAV on 18 July 2008

    图  5  0~300 m及300~500 m爬升状态下的温度变化

    Fig. 5  The temperature variability during the UAV climbing from the ground to 300 meters high and from 300 to 500 meters high

    图  6  2008年7月18日无人机探测台风的相对湿度 (a) 及风速 (b) 变化

    Fig. 6  The relative humidity (a) and wind speed (b) variability of typhoon Kalmaegi observed by UAV on 18 July 2008

    表  1  基本性能指标

    Table  1  Basic performance indexes

    表  2  气象要素静态测试指标

    Table  2  Static test indexes of meteorological elements

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出版历程
  • 收稿日期:  2008-08-15
  • 修回日期:  2009-04-14
  • 刊出日期:  2009-10-31

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