卫星气象学期末复习重点
南京信息工程大学卫星气象学期末复习
一、名词解释倾角：卫星轨道平面与赤道平面间的夹角。
截距：卫星绕地球一周地球转过的度数，截距是连续两次升交点之间的经度差。
空间分辨率：是指卫星在某时刻观测到地球的最小面积亦即指遥感影像上能够识别的两个相邻地物的最小距离。
（像元，物象点，像素）亮度温度：若实际物体在某一波长下的光辐射度(即光谱辐射亮度) 与绝对黑体在同一波长下的光谱辐射度相等,则黑体的温度被称为实际物体在该波长下的亮度温度反照率：目标地物的反射出射度与入射度之比，即单位时间、单位面积上各方向出射的总辐射能量(M)与入射的总辐射能量(E)之比。
结构型式：指目标物对光的不同强弱的反射或其辐射的发射所形成的不同明暗程度物像点的分布式样。
纹理：表示云顶表面或其他物象表面光滑起伏程度的判据。
二、选择题1、如果卫星是前进轨道，则卫星运行方向是西南→东北（正面），西北→东南（背面）如果卫星是后退轨道，则卫星运行方向是东南→西北（正面），东北→西南（背面）2、卫星轨道的形状决定于：入轨速度与方向，方向与地面平行3、若有一张冬季的云图上中高纬度地区色调较暗（浅），则这一张云图一定是可见光云图（红外），其原因是太阳高度角低，与太阳辐射有关。
4、如果在可见光云图上呈白色，红外云图上呈灰色，这目标物可能是中云。
如果在可见光云图上呈灰色，红外云图上呈白色，这目标物可能是卷云。
如果在可见光云图上呈白色，红外云图上呈暗色，这目标物可能是薄中云、层云和雾（低云）。
如果在可见光云图上呈白色，红外云图上呈白色，这目标物可能是Cb云（积雨云）。
如果在可见光云图上呈灰色，红外云图上呈黑色，这目标物可能是夏季沙漠。
如果在可见光云图上呈灰色，红外云图上呈灰色，这目标物可能是青藏高原。
如果在可见光云图上呈黑色，红外云图上呈黑色，这目标物可能是海洋暖水区。
如果在可见光云图上呈黑色，红外云图上呈浅，这目标物可能是海洋冷水区。
5、大范围云系的分布呈带状，且呈气旋性弯曲，这云带是冷锋云带。
南京信息工程大学卫星气象学期末复习
一、名词解释倾角：卫星轨道平面与赤道平面间的夹角。
截距：卫星绕地球一周地球转过的度数，截距是连续两次升交点之间的经度差。
空间分辨率：是指卫星在某时刻观测到地球的最小面积亦即指遥感影像上能够识别的两个相邻地物的最小距离。
（像元，物象点，像素）亮度温度：若实际物体在某一波长下的光辐射度(即光谱辐射亮度) 与绝对黑体在同一波长下的光谱辐射度相等,则黑体的温度被称为实际物体在该波长下的亮度温度反照率：目标地物的反射出射度与入射度之比，即单位时间、单位面积上各方向出射的总辐射能量(M)与入射的总辐射能量(E)之比。
结构型式：指目标物对光的不同强弱的反射或其辐射的发射所形成的不同明暗程度物像点的分布式样。
纹理：表示云顶表面或其他物象表面光滑起伏程度的判据。
二、选择题1、如果卫星是前进轨道，则卫星运行方向是西南→东北（正面），西北→东南（背面）如果卫星是后退轨道，则卫星运行方向是东南→西北（正面），东北→西南（背面）2、卫星轨道的形状决定于：入轨速度与方向，方向与地面平行3、若有一张冬季的云图上中高纬度地区色调较暗（浅），则这一张云图一定是可见光云图（红外），其原因是太阳高度角低，与太阳辐射有关。
4、如果在可见光云图上呈白色，红外云图上呈灰色，这目标物可能是中云。
如果在可见光云图上呈灰色，红外云图上呈白色，这目标物可能是卷云。
如果在可见光云图上呈白色，红外云图上呈暗色，这目标物可能是薄中云、层云和雾（低云）。
如果在可见光云图上呈白色，红外云图上呈白色，这目标物可能是Cb云（积雨云）。
如果在可见光云图上呈灰色，红外云图上呈黑色，这目标物可能是夏季沙漠。
如果在可见光云图上呈灰色，红外云图上呈灰色，这目标物可能是青藏高原。
如果在可见光云图上呈黑色，红外云图上呈黑色，这目标物可能是海洋暖水区。
如果在可见光云图上呈黑色，红外云图上呈浅，这目标物可能是海洋冷水区。
5、大范围云系的分布呈带状，且呈气旋性弯曲，这云带是冷锋云带。
气象学期末复习重点
气象学期末复习重点绪论：1.天气：是指某地区在某一瞬间或某一短时间内大气状态和大气现象的综合。
2.气候：是在太阳辐射，大气环流，下垫面和人类活动在长时间相互作用下，某一时段内大量天气过程的综合。
3.气象：它是指发生在天空里的风，云，雨，雪等一切大气的物理现象。
4.气象学：研究大气的特性和状态的科学。
5.天气和气候的区别：①天气是指在特定短时间内大气的活动情况，而气候则是对月，季或者年时间尺度上大气状况的一种估计，是对多年观测的统计结果。
②气候可以持续不断，天气只能延续几天。
第一章：1.气压：大气压强，它是空气具有重量和空气分子运动的综合反映。
在静止大气中任意高度上的气压值等于其单位面积上所承受的大气柱的重量。
2.气温：气温表示空气冷热程度的物理量。
温度是分子平均动能大小的度量。
①摄氏温标：规定在一个标准大气压下，纯水的冰点为零度（0℃），沸点为100度（100℃），其间分为100等分，每等分表示1℃。
②华氏温标：规定在一个标准大气压下，水的冰点为32度（32F）,沸点为212度（212F），其间分为180等分，每等分即为1F。
③绝对温标：也称开式温标，用K表示。
绝对温标中一度的间隔和摄氏度标完全相同，不同是它是以理论上所说的分子热运动将完全停止时的温度记为零度，—273.16℃作为零度。
3.三种温标的换算：T=t+273；tF=9/5t+32；t=5/9（tF-32）T为绝对温度，t为摄氏温度，tF为华氏温度。
P94.相对湿度：相对湿度（f）是指空气的实际水汽压（e）与同一温度下的饱和水汽压（E）之比，以百分数表示。
f=e/E*100%（温度变化时，E和e都要变化，但e的变化小于E的变化。
温度上升，f会减小，反之）5.绝对湿度：单位体积湿空气中所含的水汽质量，称为绝对湿度（a）绝对湿度不能直接测量，可间接算出。
a=289*e/T。
6.比湿：在湿空气中，水汽质量与该团空气总质量之比。
7.大气垂直划分的依据：①根据极光出现的最大高度②以大气密度接近星际气体的密度的高度作为标准。
雷达与卫星气象学总复习
前言1) 按遥感方式划分，天气雷达属于主动遥感设备或有源遥感设备。
2) 我国目前已经布网了160多部新一代多普勒天气雷达。
按波长划分，已布网的新一代多普勒天气雷达有S波段和C波段两种类型，S波段雷达部署在大江大河流域及沿海地区，C波段雷达部署在东北、西北、西南等内陆地区。
3) 天气雷达起源于军事雷达，最早出现天气雷达是模拟天气雷达。
4) 天气雷达最常用的扫描方式有PPI扫描、RHI扫描和VOL体扫描。
5) S波段天气雷达波长在10cm左右；C波段天气雷达波长在5cm左右；X波段天气雷达波长在3cm左右第1章散射1) 散射是雷达探测大气的基础，大气中引起雷达波散射的主要物质有大气介质、云和降水粒子。
2) 粒子在入射电磁波的极化作用下，做强迫的多极震荡而产生次波就是散射波。
3) 什么是瑞利散射及瑞利散射的特点？4) 什么是米散射及米散射的特点？5) 雷达截面也称作后向散射截面，它的大小反映了粒子的后向散射能力的大小，雷达截面越大，粒子的后向散射能力越强。
6) 什么是雷达反射率 ？单位体积内全部降水粒子的雷达截面之和称为雷达反射率。
7) 相关研究表明，对于小冰球粒子，其雷达截面要比同体积小水球的小很多；对于大冰球粒子，其雷达截面要比同体积大水球的大很多；8) 晴空回波产生的原因是什么？湍流大气（折射指数不均匀）对雷达波的散射作用；大气对雷达波的镜式反射（大气中折射指数的垂直梯度很大）。
9) 雷达反射率因子与雷达反射率的区别第2章衰减1) 造成雷达电磁波衰减的物理原因是散射和吸收。
2) 造成雷达电磁波衰减的主要物质有大气、云和降水。
3) 水汽和氧气对电磁波的衰减作用主要是吸收4) 云滴对雷达波的衰减随雷达波长得增加而减小。
5) 雨对雷达波的衰减一般与降水强度成近似的正比关系第三章 雷达气象方程1) 什么是天线增益G ？定向天线最大辐射方向的能流密度与各向均匀辐射天线的能流密度之比，称为天线增益，用符号G 表示。
卫星气象应用(复习)
第五部分卫星气象应用（杨云芸）气象卫星探测原理；气象卫星图像的识别；气象卫星图像上的云和天气系统第一章气象卫星的探测原理一、了解近极地太阳同步轨道气象卫星（基本特点）和地球同步轨道气象卫星的（基本）特点及互补性当卫星选择一定的轨道，则观测范围和区域就固定了。
近极地太阳同步轨道气象卫星在固定轨道运行，地球不停地自西向东旋转，则卫星绕地球转一圈的同时，地球也相应地自西向东转过一定的角度，从而使卫星能周期的观测到地球上的每一点，实现卫星的全球观测。
卫星在轨道上运行的周期与地球自转的周期相同，因此卫星每天总是在相同的时刻经过地球上同一地区的上空，也就是在每天相同的时刻出现在相同地区的相同方位上，这样的卫星叫做地球同步卫星。
地球同步轨道气象卫星是为了连续观测某一固定区域的天气系统的形成和发展演变，特别是监视暴雨，冰雹，台风，龙卷风等灾害性的天气以及热带洋面和高原地区等资料稀少地区的灾害性天气。
两种卫星资料的结合运用，增加和丰富了观测的内容和范围，突破了单种资料的某些局限性，改进了天气分析的准确性，加深对各种天气系统的理解。
二、理解遥感、主动遥感和被动遥感的含义遥感：在一定距离之外，不直接接触被测物体和有关物理现象，通过探测器接收来自被测物体（目标物）反射或发射的电磁辐射信息，并对其进行处理、分类和识别的一种技术。
主动遥感：仪器接受由本身发射然后经被测物体反射、散射回来的电磁辐射，再根据仪器接收到的反射、散射电磁辐射特征来识别和推断目标物的特征。
被动遥感：测量目标物自己发射的电磁辐射或反射自然源（如太阳辐射）发射的电磁辐射来推测目标物特性，这种方式只需要能感应电磁辐射的接收系统。
三、了解电磁波谱及其划分电磁辐射包括太阳辐射、地球大气的热辐射和无线电辐射等，它的波长范围很广，从10-10μm 的宇宙射线到1010μm 的无线电波。
按电磁波的频率或波长将电磁波分为γ射线、X 射线、紫外线、可见光、红外线、微波等波段，它们都具有电磁波所固有的特性，同时由于波长和频率的不同，还表现有各自不同的特性（波谱参见图3.1）。
雷达与卫星气象学期末复习
名词解释雷达：能辐射电磁波并利用目标物对该电磁波的反射（散射）来发现目标物，并测定目标物位置的电子探测系统瑞利散射：一种光学现象，属于散射的一种情况。
又称“分子散射”。
粒子尺度远小于入射光波长时（小于波长的十分之一），其各方向上的散射光强度是不一样的，该强度与入射光的波长四次方成反比，这种现象称为瑞利散射。
a<<2。
雷达反射率η：描述粒子群后向散射能力的物理量∑==N i i1ση天线方向图：天气雷达的天线具有很强的方向性，它所辐射的功率集中在波束所指方向上，在极坐标中绘出的通过天线水平和垂直面上的能流密度的相对分布曲线图称为天线方向图。
增益：接收机必须接受足够的放大倍数才能使回波信号在显示器显示，放大倍数用增益来表示雷达系统组成部件：同步脉冲,发射机，接收机，收发天线，伺服系统，显示器，计算机接口雷达工作原理：天气雷达间歇性向空中发射脉冲式电磁波，电磁波在大气中以接近光波的速度，近似与直线的路径传播，如果在传播路径遇到了气象目标物，脉冲电磁波会被气象目标物向四面八方散射，其中一部分电磁波能被散射回雷达天线，在雷达显示器上显示出气象目标物的空间位置分布，和强度等特征有效照射深度：只有在波束中距离为R 到R+h/2范围内的那些粒子散射的回波，才能在同一时刻到达天线，称h/2这个量为波束有效照射深度有效照射体积：在波束宽度),(φθ范围内，粒子所产生的回波能同时到达天线的空间体积，称为有效照射体积径向速度：目标运动平行于雷达径向的分量。
速度模糊：表现为从正 负速度的最大值突变为负 正速度的最大值。
多普勒两难：根据最大不模糊距离与不模糊速度的表式知，PRF C R⨯=2max ，4max PRF V ⨯=λ对每个特定雷达而言，在确定的频率下，探测的最大距离和最大速度不能同时兼顾。
二次回波：超过雷达脉冲间隔所能探测最远距离之外的目标物回波。
简答：雷达图显示方式：雷达回波图，从蓝色到紫色表示回波强度由小到大（10-70dBz ），从不同颜色回波可以判断降雨强度，雨区范围、未来降雨强度和移动。
卫星气象学期末复习
CH11.气象卫星：人造星体，在宇宙空间、确定的轨道上飞行，携带着各种气象探测仪器，以对地球及其大气和海洋进行气象观测为目的，测量诸如温度、湿度、风、云、辐射等气象要素和降雨、冰雹、台风、雷电等天气现象。
气象卫星观测的特点:在空间固定轨道上运行；自上而下进行观测；全球和大范围的观测；使用新的探测技术（遥感探测）；提供丰富的观测资料，受益面广（气象+其他领域）2.遥感：1）概念：遥感是气象卫星的基础：在一定距离之外，不直接接触被测物体和有关物理现象，通过探测器接收来自被测目标物发射或反射的电磁辐射信息，并对其处理、分类和识别的一种技术。
2）设备：传感器，运载工具，接收系统。
3）卫星遥感探测研究主要内容：遥感信息获取手段的研究；各类物体的辐射波谱特性及传输规律的研究；遥感信息的处理与分析判读技术的研究。
3）分类：按工作方式：主动遥感、被动遥感；按电磁波谱段：紫外~、可见光~、红外~、微波~；按探测对象：大气~、海洋~、农业~、地理~；按探测信息形式：图像~、非图像~气象卫星遥感：利用气象卫星对大气进行遥感探测。
3.卫星气象种类：(1)极地轨道卫星：中国风云1号 (2)静止轨道卫星：中国风云2号 p9/21CH21.卫星轨道参数1）升交点赤径（Ω）卫星由南半球飞往北半球那一段轨道称为轨道的升段；卫星由北半球飞往南半球那一段轨道称为轨道的降段;把轨道的升段与赤道的交点称升交点。
轨道的降段与赤道的交点称降交点，升交点用赤径Ω表示，表示了轨道平面的位置和其相对于太阳的取向2）倾角(i)指赤道平面与轨道平面间的（升段）夹角3）偏心率（e）指轨道的焦距与半长轴之比4）轨道半长轴（a）在轨道的长轴方向由轨道中心到轨道上的距离，确定了卫星的形状5）近地点角（ω）卫星在轨道平面内升交点与近地点之间的夹角，确定了轨道半长轴的方向6）平均近点角（M）；7）真近点角（θ）；8）偏近点角（E）2.地理坐标系中的轨道参数1）星下点：指卫星与地球中心的连线在地球表面上的交点2）升交点降交点（如上）（极轨卫星才有）3）截距：连续两次升交点之间的经度数L=T*15度/小时4）轨道数：指卫星从一升交点开始到以后任何一个升交点为止环绕地球运行一圈的轨道数目3.气象卫星运动规律：设想地球是理想球体，均质，质心在地心；卫星质量<<地球质量,卫星对地作用可忽略；星地距离>>卫星本身尺度，质点；忽略其它因素对卫星的作用力根据理论力学，卫星在地球引力作用下的运动为平面运动。
卫星气象学知识点汇总
卫星⽓象学知识点汇总10 级⼤⽓基地班⼀、名词解释《卫星⽓象学》习题集 (最终版)1.轨道⾯:根据理论⼒学，卫星在地球引⼒（有⼼⼒）作⽤下的运动为平⾯运动。
该平⾯称为轨道⾯，轨道⾯过地⼼。
2.轨道周期:指卫星绕地球运⾏⼀周的时间。
3.轨道数:指卫星从⼀升交点开始到以后任何⼀个升交点为⽌环绕地球运⾏⼀圈的轨道数⽬。
4.倾⾓:指⾚道平⾯与轨道平⾯间的（升段）夹⾓。
5.截距:连续两次升交点之间的经度差。
L=T*15 度/⼩时。
6.星下点:卫星与地球中⼼连线在地球表⾯的交点称为星下点。
7.升交点:轨道的升段与⾚道的交点称升交点。
(极轨卫星才会有升降交点)8.降交点:轨道的降段与⾚道的交点称降交点。
9.轨道摄动:由地球扁率、⼤⽓阻⼒和太阳⽉亮的引⼒等的影响，卫星轨道会偏离轨道平⾯,轨道参数会随时间缓慢变化，与卫星运动三定律得出的轨道总有偏离，这种偏离叫做卫星轨道的摄动。
10.卫星蚀:若太阳、地球和卫星在⼀条直线上时，⼈造卫星进⼊地球的阴影区，就出现卫星蚀。
11.电磁波谱:不同波长的电磁波有不同的物理特性，因此可以⽤波长来区分辐射，并给以不同的名称，称之为电磁波谱。
12.⽴体⾓ : 锥体所拦截的球⾯积σ与半径 r 的平⽅之⽐，单位为球⾯度 (sr:Steradians)， ? = σ。
r 213.辐射通量:辐射功率φ (或 Radiant Flux 辐射通量 W )是单位时间内通过任意表⾯的辐射能量，单位 J / S 。
14.辐射强度 I :点辐射源在某⽅向上单位⽴体⾓内传送的辐射通量。
I =λφ单位 ?ω为W ? sr ?1 ，如果点源是各向同性则 I = φ。
4π 15.辐照度:指投射到⼀表⾯上的辐射通量密度。
16.辐亮度 L(辐射率 ):是指⼀个辐射源在单位时间内通过垂直⾯元法线⽅向 n r 上这单位⾯积、单位⽴体⾓的辐射能，即 L (n r ) =3Q A t ω ?2φ = ?A ?ω = ?F ，单位为 ?ωW ? m -2 ? sr -1 .17.亮度温度(Tb):在给定波长处，如果物体的辐射亮度 L λ (T) 与温度为 T b 的⿊体辐射亮度相等，即 L λ (T) = B λ (T b ) 则称T b 为该物体的亮度温度。
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精心整理倾角：这是指卫星轨道平面与赤道平面之间的夹角，单位度。
轨道周期：指卫星绕地球运行一周的时间。
星下点：?指卫星与地球中心的连线在地球表面上的交点，用地理坐标的经纬度表示。
太阳同步卫星轨道?：卫星的轨道平面与太阳始终保持固定的取向。
由于这一种卫星
或辐射温度。
空间分辨率：指卫星在某一时刻观测地球的最小面积。
相函数：综合方向上每单位立体角内的粒子散射能量与粒子所有方向平均的每单位立体角内的散射能量之比，记为p(θ)，θ为散射角。
云带:带状云系宽度大于一个纬距称做云带。
纹理:纹理是指云顶表面或其它物像表面光滑程度的判据。
涡旋云系:涡旋云系是一条或多条不同云量和云类的螺旋云带朝着一个公共中心辐合形成的，与大尺度涡旋相联系。
色调：也称亮度或灰度，指卫星云图上物像的明暗程度。
结构形式：指目标物对光的不同强弱的反射或其辐射的发射所形成的不同明暗程度
雹暴云团与暴雨云团的特点：
雹暴云团特点:
1.云团初生时表现为边界十分光滑的具有明显的长轴椭圆型，表明出现在强风垂直
切变下，长轴与风垂直切变走向基本一致；在雹暴云团成熟时，云团的上风边界十分整齐光滑，下风边界出现长的卷云砧，拉长的卷云砧从活跃的风暴核的前部
流出，强天气通常出现于云团西南方向的上风一侧，可见光云图上出现穿透云顶区(风暴核)，红外云图上有一个伴有下风方增暖的冷v型。
出现大风的边界常呈出现大风的边界长呈现出弧形，这时整个云型可以为椭圆型，有事表现为逗点状云型。
2.飑线云团按其尺度可以再分成两种情况，一种是云团尺度较大时(约2个纬距），
(约1
3.
4.
1.
2.
孤立，四周很少有中低云相伴。
3.暴雨云团一般出现于急流云系的右侧，源源不断暖湿气流头部、脊线处，而且在靠赤道一侧不存有急流;暴雨云团也可出现于急流左侧，但云团远离急流轴，无强风垂直切变。
4.云团发展速度较雹暴云团要慢，持续时间较长;有时雨强虽不十分强，但是因生命期长，累计降水较大。
1.太阳同步卫星轨道平面与太阳始终保持_固定的__取向，为实现太阳同步轨道，必须采用倾角___90°_的轨道。
1、静止气象卫星的倾角为___0__度，轨道平面与赤道平面__重合___，周期为
__23h56m04s__，高度约为____35860____公里。
在有__中云。
7、积雨云在可见光和红外云图上的色调__最白__，当高空风小时，积雨云呈_近乎圆_型，而高空风大时，其呈椭圆型，顶部出现___卷云砧___。
8、层云的边界光滑整齐清楚，纹理光滑均匀，在可见光云图上呈_灰色到白_色，积云浓积云在可见光图上呈现出_白_色，其边界_不整齐不光滑_，纹理_多斑点多皱纹_。
9、开细胞状云系中间_无云_，四周_有云__，呈指环状或U型，由_积云、浓积_云组成，出现在地面气流呈气旋性弯曲的深厚不稳定冷气团内。
云带围绕中心旋转一周以上，干舌伸到气旋中心表明水汽来源已经切断。
13、南方气旋发展的三个指标为①在气旋生成后的云区内出现对流云系，表示垂直运动加大，气旋将进一步发展;②在气旋云区的西北方向上有东北西南走向的云带移近该云区，则气旋将发展;③如果气旋云区十分密实，且有明显向冷区凸起，云区北界出现向东北方向伸出的纤维状卷云羽或反气旋弯曲的卷云区，表示高空有强烈辐散，则气旋进一步发展。
14、高空急流云系以卷云为主，其左界光滑整齐，且与急流轴相平行，急流呈气旋性弯曲的地方，云系稀疏或消散；急流云系可分为为（1）宽广盾状卷云区；（2)急流卷云线；（3）横向波动云系三种类型；
15、副热带急流云系表现为长宽之比甚大的云带，其常与热带云系相联结；当中纬度高空槽伸向低纬度时，热带云系变宽，并向东北方向伸展，同时云系越来越呈反
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低云，D.?中云，
?15、如果在可见光云图上呈灰色，红外云图上呈白色，这目标物可能是??（???）?
A.?卷云，
B.?积雨云，
C.?低云，
D.?中云，
E.?积云浓积云。
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?16、如果在可见光云图上呈白色，红外云图上呈暗色，这目标物可能是??（???）?
A.?卷云，
B.?积雨云，
C.?低云，
D.?中云，
E.?积云浓积云。
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????17、如果在可见光云图上呈白色，红外云图上呈白色，这目标物可能是??（???）?
A.?卷云，
B.?积雨云，
C.?低云，
D.?中云，
E.?积云浓积云。
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?18、如果在可见光云图上呈灰色，红外云图上呈黑色，这目标物可能是??（???）?
A.?卷云，
B.?青藏高原，
C.?夏季沙漠，
D.?冷水面，
E.?暖水面。
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?19、如果在可见光云图上呈灰色，红外云图上呈灰色，这目标物可能是??（???）?
A.?卷云，
B.?青藏高原，
C.?夏季沙漠，
D.?冷水面，
E.?暖水面。
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1
2
41
43
气象卫星接收到的辐射包括哪些？
(1)地面和云面发射的红外辐射
(2)地面和云面反射的太阳辐射
(3)大气各成分发射的向上的红外辐射
(4)地面和云面反射的大气向下的红外辐射
(5)大气对太阳辐射的散射辐射
(6)。