Cloud is een tracer voor een verscheidenheid aan significante weersveranderingen. Wolkenbeelden die zijn verkregen met teledetectie via satellieten zijn van grote hulp voor weersvoorspellers bij het op macroscopische wijze begrijpen van de vroegere en huidige weerprocessen. Prognoses die rechtstreeks via satellietwolken worden gemaakt, zijn een belangrijk doel van meteorologen en voorspellers. Recente studies hebben aangetoond dat het mogelijk is om voorspellingen van satellietwolken te maken voor tientallen uren.

Een onderzoekspaper geschreven door Shi Xiaokang, Li Yaodong, Liu Jianwen, Xiang Xizi, en Liu Le, van het Beijing Aviation Meteorological Institute, een methode presenteren voor het simuleren van FY-2-D infraroodwolkbeelden, en analyseert in detail de effecten van simulatiefouten in WRF regionale numerieke weerwolkparameters op de simulatienauwkeurigheid van de helderheidstemperatuur van het FY-2-D infraroodkanaal.

Goedkeuring van de WRF regionale numerieke weersvoorspellingsmodelproducten en het voorwaartse stralingsoverdrachtsmodel RTTOV, de vijf onderzoekers hebben een poging gedaan om de helderheidstemperatuur van het infraroodkanaal van een geostationaire meteorologische satelliet te simuleren, en vergeleek het met de werkelijke satellietwolkbeelden.

De resultaten laten zien dat de correlatiecoëfficiënten van gesimuleerde en waargenomen helderheidstemperaturen van de vier infraroodkanalen allemaal groter zijn dan 0,5 van nul tot 24 uur, en de root mean square error (RMSE) van elk kanaal wordt geregeld op 10 tot 27 K, wat beter is dan die van het vorige onderzoeksresultaat van 20 tot 40K. Het distributiepatroon en de structuur van het weersysteem dat wordt weerspiegeld door het voorspelde wolkenbeeld hebben een grote overeenkomst met het werkelijke satellietwolkbeeld, die een bepaalde referentie kan bieden voor het voorspellen van het weer.

Het succes of falen van de voorspelling van het wolkenbeeld hangt voornamelijk af van twee factoren:de nauwkeurigheid van de numerieke weersvoorspelling, en de rationaliteit van het stralingsoverdrachtsmodel. Het meest kritisch voor de numerieke weersvoorspelling is de atmosferische temperatuur- en vochtigheidsstructuur van het model en de precisie en nauwkeurigheid van macro- en microschaalprocesvoorspellingen van wolken, terwijl het stralingsoverdrachtsmodel zich richt op de nauwkeurige beschrijving van verschillende atmosferische structuren, vooral wolken- en regenweerprocessen.

De nadruk van dit onderzoek ligt op de simulatie en effectverificatie van de gevoeligheid van het huidige algemene snelle stralingsoverdrachtsmodel voor de numerieke modelwolk macro- en microvoorspellingsproducten. De resultaten laten zien dat het verbeteren van het voorspellingsvermogen van het model en het aanpassingsvermogen van het stralingsoverdrachtsmodel aan verschillende wolkenprocessen een belangrijke richting zal zijn voor toekomstig onderzoek.

Steeds veranderende wolken zijn moeilijk te voorspellen. De huidige voorspelling van het cloudbeeld kan slechts enkele referenties bieden voor de ontwikkeling van cloudsystemen met grote schalen en langere levenscycli. Echter, met de vooruitgang van de technologie, zeer nauwkeurige numerieke weersvoorspellingen voor verschillende soorten weerprocessen zullen ongetwijfeld sterker worden, en het stralingsoverdrachtsmodel zal redelijker worden. Dus de voorspelling van satellietwolkbeelden die de macroscopische verandering van wolken direct kunnen weerspiegelen, zal dichter bij de operationele toepassing liggen.