徐慧

（中国海洋大学 信息科学与工程学院，山东 青岛 266100）

我国强对流天气频发，常常导致重大人员伤亡和财产损失。比如，2005年6月10日下午，黑龙江宁安市沙兰镇沙兰河上游山区突降暴雨，导致包括103名学生、2名幼儿在内共117人遇难；2009年6月3、5和14日华东连续出现强对流天气，11月9日我们南方出现罕见强对流天气。

据统计，2001-2007年强对流灾害所造成的直接经济损失每年均在110亿元以上，占气象灾害全部损失的6%～15%；2009年强对流天气则是我国第3大气象灾害，仅次于干旱和暴雨洪涝。所以准确预报CI（Convective Initiation）是近年来国内外研究的热点之一。

世界气象组织（WMO）定义，短时预报（very short-range forecasting VSRF）是指0～12 h以内的天气预报。对流天气临近预报是指对未来0～2 h的对流天气系统及其所伴随的灾害性天气的发生、发展、演变和消亡的预报，也可以称当时的天气监测和2 h以内的简单外推预报为临近预报。

文中借鉴了由威斯康星大学提出的一种在日间和夜晚都可以使用的CI预报算法。对京津地区进行了试验，得出适用于京津地区强对流天气的预警方法。这种算法使用了“box averaging”的概念来计算红外通道的云顶冷却速率和云顶云类型趋势。 其中云顶云类型趋势是由NOAA/NESDIS 的 ABI（Advanced Baseline Imager）云算法工作组提出的。

1 数据集

1.1 卫星数据

本文所使用的卫星数据是FY2C红外云图资料和可见光云图资料，其中可见光云图资料只在后面提到的云掩膜算法和云分类算法中使用。FY2C云图的时间分辨率是30 min，空间分辨率是5 km，本文使用兰伯特投影显示预报结果。

1.2 云分类产品

云分类算法将每个风云云图像素分成以下几类：晴空、液态水、过冷液态水、混合相位、不透明冰、透明冰和多层冰云 （冰云是最高的云层）。……