气象卫星图像及其在天气预报中的应用
主讲人：绍兴气象台 诸晓明
全球大气探测的现状
占全球面积70%以上的广阔的海洋、高原、沙漠和两极地区，常规大气探测严重缺乏（在我国西部尤为突出）
中、小尺度天气预报和研究，在目前常规探测资料较密集的地区，时空密度严重不足(大网捕小鱼).
特种观测资料（大气化学观测，如大气臭氧、二氧化硫等）严重缺乏.
利用卫星空基平台不受地域限制的优势进行全球大气探测，是最终解决全球环境和气候预报问题的关键.
气象卫星和卫星气象学
气象卫星：在卫星上携带有各种气象观测仪器，测量诸如大气温度、湿度、风、云和辐射等气象要素以及各种天气现象，这种专门用于气象目的的卫星称为气象卫星。
实现全球大范围在空间自上向下观测。与地面观测完全不同。
对云的观测，其观测到的是云顶特征。 有几层云时，首先观测到的是高云；若高云很薄，则可透过高云看到中低云。
气象卫星的大范围观测，使得占地球4/5的海洋、荒芜人烟的沙漠和高原都可从卫星探测获取气象资料，从而深入了解全球大气活动。
卫星气象学：气象卫星的出现极大地促进了大气科学的发展，在探测理论和技术、灾害性天气监测、天气分析预报等方面发挥了重要作用。从而促进了一门新的学科——卫星气象学的形成。
是指利用气象卫星探测各种气象要素，并将卫星探测到的资料如何应用于大气科学的一门学科。它与气象卫星是完全不同的概念。
包括气象卫星探测原理、气象卫星探测资料处理方法、气象卫星资料解释应用以及相应的接收处理技术等4个主要方面的卫星气象学是大气科学的一个重要分支学科。
气象卫星分类
按卫星轨道分两类：极地太阳同步卫星、地球静止气象卫星
（1）极地太阳同步轨道卫星
也称极轨气象卫星，其轨道平面与太阳始终保持相对固定的取向，卫星几乎以同一地方时经过世界各地。
极轨气象卫星每隔12小时可获得一份全球气象资料。
（2）地球同步气象卫星
又称静止气象卫星。卫星相对某一区域是不动的。因而由静止气象卫星可连续监视某一固定区域的天气变化。
地球静止气象卫星：5颗卫星可以覆盖全球中低纬度观测网
我国的气象卫星
风云1号气象卫星：
中国第一代极地太阳同步轨道卫星。
卫星发射两颗。于1988年9月7日和1990年9月3日用长征四号火箭发射，卫星三轴定向，每天绕地球为14圈。
卫星携带多光谱可见光红外扫描辐射仪，它有五个通道，用于获取昼夜可见光、红外云图，冰雪覆盖、植被、海洋水色、海面温度等。
风云2号气象卫星：
中国的静止气象卫星，带有多通道扫描辐射仪。一个可见光，二个红外，其中一个是水汽通道。
可以获取白天可见光云图、昼夜红外云图和水气分布图;
可以进行天气图传真广播，供国内外气象资料利用站接收利用;
可以收集气象、水文和海洋等数据收集平台的气象监测数据;
可以监测太阳活动和卫星所处轨道的空间环境，为卫星工程和空间环境科学研究提供监测数据。
双星观测、互为备份。
风云3号a星：
中国第二代极轨气象卫星的首发星
具备了全球、全天候、多光谱、三维、定量遥感探测
四大科技突破：综合探测、微波遥感、百米级分辨率、极地接收。
其卫星载荷技术性能已经接近并部分超过欧洲和美国极轨气象业务卫星的水平，同时也为中国气象业务发展，特别是数值预报业务发展提供重要的探测手段和科学数据。
卫星云图
为天气预报提供云参数、大气流场和各种大气物理过程等重要的气象信息，能监视常规天气图上无法发现的诸如中、小尺度灾害性天气现象；更重要的是卫星云图能提供海洋、人烟稀少的高原和沙漠地区的气象资料。同时，由于卫星云图的时空分辨率高，对于监测海洋、地理、农作物生长和森林火灾有重要作用。
对天气预报来说，卫星云图分析的主要内容有：
区分不同通道的云图，即这是一张可见光云图还是红外云图？
把地表和云区别开来，尤其是将云和雪区别开来；
识别不同种类的云，是中云还是高云？是积雨云还是层状云等？它们有哪些相同之处？有哪些不同的地方？识别不同类型的地表，是陆地还是水体？等等；
分析大范围云的分布，及其对应的天气系统，根据天气尺度云系特点确定天气系统发展的阶段，预告其未来变化；
从卫星云图估算气象要素，如风、温度、湿度、大气稳定度、垂直运动、涡度、云参数（云量、云顶温度（高度）和光学特性）和降水等；
将卫星资料与常规天气资料、雷达等探测资料结合在一起，进行综合分析，为天气预报提供可靠的依据。
随着卫星探测技术的高速发展，卫星观测通道越来越多，图象种类大大增加，经处理后定量的卫星资料也越来越多，卫星云图的应用前景广阔。卫星携带的成像仪在不同谱段测量的辐射转换成不同色调的图像就得到卫星图像。一种是卫星云图，它主要反映大气中云系分布；另一种是水汽图，其主要表示大气中水汽分布。
可见光云图的特点：
可见光是波长从0.35～0.80μm很狭窄的波段。卫星在可见光谱段选用的波长间隔有：0.52～0.75μm和0.58～0.68μm。
卫星上的扫描辐射仪接收来自地表和云表面对太阳辐射中可见光波段的反射，经过转换而得到图像。其色调决定于反射可见光辐射能的大小，若反射可见光辐射能大，色调就白（或称为亮），也称为地表或云表面的反照率强，反之就黑(暗)。
由于早晨或傍晚的太阳高度角低，当云顶高低不一时，也会表现出高的目标物在低的目标物上投的影子，暗影出现在目标物的背光一侧。暗影的宽度与太阳高度角和云顶高度差有关，当太阳高度角较低或云顶之间高度差大时，迎太阳一侧很明亮，而背光一侧出现暗影，而且暗影又宽又清楚。可见光云图的空间分辨率比红外云图高。
水体反照率小在云图上呈黑色。但是，如果太阳光从水面单向反射到卫星仪器内，在可见光云图上会出现一片色调较浅的区域，或是小而明亮的区，这些区称做太阳耀斑区；它表明水面有微波或水面平静。
红外云图的特点：
卫星上的扫描辐射仪感应接收地球和云表面(云顶)发射波长为10.5-12.5μm之间的红外辐射能，并将辐射能转换成目标物表面的等效黑体温度，并用图像把它们表示出来，构成红外云图。
在红外云图上的色调分布反映的是地面或云面的红外辐射或亮度温度分布，在这种云图上，色调越暗，温度越高，卫星接收到的红外辐射越大；色调越浅，温度越低，辐射越小。根据卫星云图上的色调差异可以估计地面、云面的温度分布。
将红外谱段的云和地表面近似地作为黑体处理。实际上，云和地表不是真正的黑体，由于所有实际目标物的发射率都小于1，以及大气对地表（云）辐射的吸收，因此由卫星接收到的辐射推算出的温度比实际目标物的温度要小，由此估算的云顶高度偏高。
红外分裂窗（ 10.5-11.3和11.5-12.5μm ）云图特点
大气中的水汽是影响卫星推算表面温度的最重要的因子,要精确推算表面温度,必须消除大气中水汽的影响.为此将红外观测通道10.5-12.5μm分裂为两个通道,称为红外分裂窗通道.在这两个窗区通道中,主要是水汽对红外辐射的吸收,且是不同的,利用这种差异可以估算大气中的水汽含量,从而用于估算海面温度.
可见光云图与红外云图的比较：
可见光云图上物像的色调决定于其反照率和太阳高度角，红外云图上物像的色调决定于它的温度，所以比较这两种云图，有一些外貌上相差很大，但也有些是十分相似的。
水汽图像的特点
卫星测量以6.7μm为中心的水汽强烈吸收带的辐射能，在这吸收带内，水汽一面吸收来自下面的辐射，同时又以自身温度再发射6.7μm红外辐射。如果大气中水汽含量愈多，吸收来自下面的红外辐射愈多，能到达卫星的红外辐射能就愈少，其亮温也就低，水汽图上色调愈白；相反，如果大气中水汽含量愈少，下面的6.7μm红外辐射可能透过很干的大气层到达卫星的红外辐射能就多，其亮温也就高，水汽图上色调愈黑。气象卫星测量6.7μm的红外辐射能主要受大气中水汽含量、水汽在垂直方向中的位置和水汽层的温度等三个因素影响。必须指出，水汽在普通浓度下对红外辐射是半透明，一般说到达卫星的水汽辐射不是来自某一个面或某一层，而是来自一定厚度的各层次中，对6.7μm谱段水汽图像只能提供大气的中、上层水汽分布信息。其中在400hPa附近气层内湿度差异，引起6.7μm谱段到达卫星的净辐射能相应差异也就是相对应亮温差值最大，称为最敏感范围；相反，对于低于700hPa的湿空气层中的水汽含量变化，而对应到达卫星的净辐射能却很少变化，所以6.7μm的水汽图像不能反映500hPa以下的水汽信息。
气象卫星测量6.7μm的红外辐射能主要受大气中水汽含量、水汽在垂直方向中的位置和水汽层的温度等三个因素影响。
在水汽图上，色调越白表示大气中水汽含量越多，反之就越少。比较水汽图和红外云图，发现水汽图有以下特点：
①在水汽图上，积雨云和卷云的表现十分清楚，其特征与红外云图类同；
②难以在水汽图上见到地表和低云（低于850hPa），其发射的辐射被大气全部吸收而不能到达卫星；
③在水汽图上的水汽表现远比红外图上的云区要宽广，因为在没有云的地方仍然有水汽存在；因此在水汽图上水汽区比云区要连续完整；
④在水汽图上色调浅白的地区是对流层上部的湿区，一般与上升运动相联系；色调为黑区是大气中的干区，相应于大气中的下沉运动。
增强红外云图：
这是对灰度或辐射值进行变换处理，将人眼不能发现的细节结构清楚地显示出来，如积雨云在云图上表现为一片白色，通过增强处理后可将云顶结构显示出来，能准确地确定积雨云的强度，强对流中心位置。红外云图的增强处理是将图象上的灰度值，按需要进行合并或分解为若干灰度间隔（等级），每一间隔赋予一个灰度值。
卫星图像分析应注意的问题
1.空间分辨率对云顶温度估计（云顶温度）的影响。当云区密布，而且云较厚，云下的辐射不能透过，卫星测量到的云顶亮温比较符合实际情况。若云区内有小裂缝或晴空区，而且这些小裂缝或晴空区都小于仪器的分辨率，这时卫星测到的云顶亮温比实际的要暖些。
2.发射体的能量向卫星传输途中，因散射和吸收造成能量损失，那么离卫星的星下愈远，能量的损失愈大。这种衰减的结果，导致红外云图上的亮温比实际情况更冷。
3.云下层辐射的污染问题。在薄的卷云下面A处有低云，B处有高层云，而C处没有中低云，卷云的下面有来自三个不同高度的红外辐射能量可以部分透过它而到达卫星上，称为污染。
4.在冷下垫面上形成的层状云在红外云图上会出现呈黑色区，必须结合可见光云图方能正确区分是无云还是有云。同一张可见光云图上，因为各地太阳高度角不一样，特别东西两边距离较大时，在早晨或傍晚的可见光云图上更加明显地显示出因东西两边太阳高度角差异而形成的亮度差异。
5.图像离星下越远，云型失真越严重，甚至发生畸变。
6.其他问题：
红外云图上，低云的云顶温度较高，与地面相近，不容易识别；地表的温度随季节、纬度、海陆分布及其本身的热惯量而不同，所以在红外云图上的色调亦不同。在电视显示的红外云图上，地表以绿色表示，以与云相区分开。
在可见光云图上，云层越厚，反照率越大，色调也越白。而水面，象湖泊、海洋的反照率很小，表现为黑色，陆地反照率比海洋略大，表现为灰色，而潮湿或森林覆盖的地区表现为灰暗的色调。在电视显示的卫星云图上，地表和海洋常用绿色和蓝色表示。
卫星图像分析的基本特征判据
1.型式(结构)：是指图像上不同明暗程度的像素点的分布式样。不同型式的云系或云团与不同的天气系统或物理过程相联系，例如台风、气旋、 低涡等云系呈螺旋状结构，而锋面、急流和热带辐合带的云系成带状结构。
2.范围大小：从云的范围可以识别云的种类、天气系统的尺度大小和大气物理过程。例如在图中大尺度锋面云带的前沿有几个亮温特别低的中尺度对流云团。这几个中尺度云团中，从其伪彩色差异还可以识别出其中更小尺度的对流单体。
3.边界形状：云的边界有直线的、圆形的、扇形的、盾形的，有呈气旋性弯曲(云带边界向南凹)的、有呈反气旋弯曲的(云区边界向北凸)等。有边界整齐光滑、有呈锯齿状和不整齐之分。例如，带状云系中，边界呈气旋性弯曲的是冷锋，而呈反气旋性弯曲，边界又整齐是急流，而急流风速切变大小不等其边界又有光滑与锯齿之分，前者风切变相对小些。
4.色调：也称为亮度或灰度。它是指物像的明暗程度。可见光云图上色调与物像的反照率和太阳高度角有关，反照率大，太阳高度角大(高)物象色调呈浓白，反之反照率小，太阳高度角低，则物像色调暗。应该特别指出，相同条件下，水滴云的反照率比冰晶之大。在红外云图上物象色调则表示其表面温度高低，物象表面温度越低色调越白。在水汽图像上，物像的色调决定于对流层中、上部大气的水汽含量和气层的温度，水汽含量愈丰富或气层温度愈低，则色调愈白。
5.暗影：仅在可见光云图上出现，高耸目标物在低目标上的一种影子，暗影的位置决定于卫星的观测时间，例如上午的暗影位于投影云的西侧，下午暗影则位于它的东侧。暗影的宽度决定于投影云顶高度和太阳高度角高低。投影云高度差愈大，太阳高度角愈低，暗影愈宽愈明显。分析暗影时应特别注意将云缝与暗影区分开。最好的方法是结合红外云图进行判断，若是云缝区在红外上也相应有云缝，而红外云图上没有暗影，而且投影云顶高度高，色调应特别浓白。
6.纹理：它表示云表面粗糙程度。云顶高度参差不齐，在可见光云图上造成许多暗影显出纹理，在红外形成色调明暗相间也表现出多纹理。纹理的形状为皱纹、斑点或纤维状。相反，如果云顶没有明显起伏，则云图为光滑和均匀。皱纹和纹理主要出现在层状云中有积状云，尤其是积云穿过层状云时最为明显。而纤维状纹理，主要出现在卷云区中。
卫星云图上各类云的特征
A、卷状云：在可见光云图上，卷云的反照率低，呈灰一深灰色；若可见光云图卷云呈白色，则其云层很厚，或与其它云相重迭；在红外云图上，卷云顶温度很低，呈白色。无论可见光还是红外云图，卷云有纤维结构。
B、中云（高层云和高积云）：在卫星云图上，中云与天气系统相连，表现为大范围的带状、涡旋状、逗点状。在可见光云图上，中云呈灰白色到白色，色调的差异判定云的厚度；在红外云图上，中云呈中等程度灰色。
C、积雨云：无论可见光还是红外云图，积雨云的色调最白；当高空风小时，积雨云呈圆形，高空风大时，顶部常有卷云砧，表现为椭圆形。
D、积云、浓积云：在可见光云图上积云浓积云的色调很白，但由于积云浓积云高度不一，在红外云图上的色调可以从灰白到白色不等，纹理不均匀，边界不整齐。其型式表现为积云线和开口细胞状云。
E、层云（雾）：在可见光云图上，层云（雾）表现为光滑均匀的云区；色调白到灰白，若层云厚度超过300米，其色调很白；层云（雾）边界整齐清楚，与山脉、河流、海岸线走向相一致。在红外云图上，层云色调较暗，与地面色调相似。
云和地表的识别
云的类别：根据卫星云图上云的外形将云分为三个主要类别，即积状云、层状云和卷状云。积状云包含积云、浓积云、积雨云和层积云；卷状云含毛卷云、密卷云、卷层云和砧状卷云；层状云含雾和层云、高层云和高积云。
地表的识别：地表识别不仅可为地理、海洋等研究提供有用信息，而且还可以校正云图定位，当然地表识别只能在晴空条件下进行。
.1.云与冰雪覆盖的区分：山脉地区的积雪常呈树枝状，白色区为山脊积雪、树枝状黑线为山谷。冬季平原地区积雪，色调均匀，可以利用云是移动而积雪不动来加以区分。也可以根据积雪不可能在湖泊或海上形成来识别。
2.水体在可见光云图上因其反照率小而呈黑色，但水体含泥沙愈多，反照率也会随之增大而呈灰白色。红外云图上晴空区可以遥感海洋中水温和海冰。陆地上的水体大江河和湖泊在晴空时，可见光云图因其反照率小呈黑色，在红外云图则要看水温与陆表温差而定，春天温差大容易识别，水温低，陆表温度高，则河流和湖泊轮廓明显。
3.沙漠和戈壁滩，因其反照率较大，在可见光云图上，清晰可辨，当这些地区的地面出现强风时，细沙和黄土上扬至空中，形成扬沙或沙暴天气，在可见光云图上呈片状的、边界模糊、色调为均匀的灰色至灰白色区。在黑白的云图上，沙尘暴浓度愈大，其色调愈白。两个伪彩色的沙尘暴实例：强沙尘暴和中等沙尘暴。
卫星云图在气象分析中的应用
利用卫星云图可以识别不同的天气系统，确定它们的位置，估计其强度和发展趋势，为天气分析和天气预报提供依据。
气象预报员可根据这些云型特征，以及它们同某些气象要素、天气系统的位置和强度的关系来识别天气系统，确定其位置，估计它们的强度，并判断它们未来的移动、演变趋势。再结合天气图及其他资料的分析，更有助于做好天气预报。
卫星云图上常见的云型和云系
1.带状云系：是具有清晰的弯曲或直的长轴，长和宽之比约为4：1，且宽度常大于1个纬距的云带，它与天气尺度的锋面，急流和热带辐合带相联系。通常宽度大于1纬距的称云带，小于1纬距的为云线。
2.涡旋云系：是一条或更多的螺旋云带朝着一个公共中心辐合的云系，它常与天气尺度或行星尺度的涡旋相联系。台风、热带低压、高空冷涡都表现为涡旋云系。在卫星云图上不仅可以看到较大的中尺度气旋，还可以看到一个个大小不等的小涡旋。
3.云线：由长30至几百公里的对流云素组成，宽度小于一个纬距，可出现在冷锋前后，它指示着低空风向。高空急流云的云线对高空风也有指示作用。还有一种雷暴外流的前沿与暖空气相互作用，形成的积云，表现为一片弧状白亮云线称为弧线云。
4.云团：是由多个大小不等的积雨云或积状云与层状云混合组成云簇团，高空卷云粘连成一片，成为一白亮密实云区，其形状有圆形、准圆形和椭圆形，依据它们造成的天气不同可分为暴雨云团和雷暴云团两种，在热带辐合带中形成的云团，称为热带云团。
5.细胞状云系：冷空气到达暖而湿的表面，受下垫面的加热产生对流，形成细胞状结构的对流云系，细胞的直径仅几十公里，它分为开口和闭合两种，细胞的形状成环状或U字形，其中心为无云或少云,边缘是云区，并且主要是由浓积云组成，称为开口细胞状云，它常出现在气温与下垫面之间那些温差大，对流较旺盛地区。闭合细胞状云呈球形，中央为云区，四周少云或无云，主要由层积云组成。
6.逗点云系：形如逗号，它是由于大气非均匀旋转使云变形造成，所以它总与最强的正涡度平流相联系。识别注意其后边界应是“S”形。具有逗点头(宽)而逗点尾细，以及有干侵入区。
7.斜压叶状云型：云外型似叶片状，云系在垂直方向较周围深厚，边界清晰，靠极地一侧的边界呈小曲率的“S”形，上风尾部呈气旋式弯曲，云顶高度较下风处卷云的高度低些，下风呈反气旋弯曲，云系以卷云为主，上风的尾部有“V”形凹口，云系以中低云为主，南侧以低云为主，是急流伸入云区象征，是逗点云系和气旋发展的前奏。
7.锋面云系——冷锋云带：
(1)活跃冷锋云带，冷锋走向与对流层中层气流一致，若暖气团中水汽充足时，云带宽又密实，色调很亮。与强斜压区相联系，大气层结不稳定时，常伴有强对流性天气。活跃冷锋位于500hPa槽前，云系连续稠密，由多层云组成；
(2)不活跃冷锋云带，冷锋往往与高空风正交，大气斜压性较小，冷平流弱，风垂直切变也小，云带窄而不完整，破碎和断裂、云系以层积云和积云为主；不活跃锋位于500hPa槽后，以中低云系为主，中高云很少；有时还可能没有什么云带。
冷锋云系的长度和宽度相差很大，这决定大气运动尺度、锋面坡度和水汽条件。
8锋面云系——暖锋云系：
(1)活跃暖锋：在卫星云图上表现为冷空气一侧凸起的盾状云区，长宽之比很小，云区内反气旋弯曲的卷云纹线清晰可见，云区由多层云系组成，上部为卷云，其下为高层云，雨层云和积状云，色调明亮，地面锋面定在云区向冷空气一侧凸起的下方，并与云区中纹线近于平行。
(2)不活跃暖锋，斜压性较小，暖气团又较干，云图上仅有卷云带，地面暖锋位于暖锋云系边界整齐处。
9锋面云系——锢囚锋云系: 表现为一条宽约300Km的螺旋云带，其后边界，一般整齐光滑，并伴有舌状冷空气的无云或少云区，而云带前沿参差不齐，螺旋云带的色调愈往中心逐渐变暗，锢囚点处云最浓密又高，色调最白。地面锢囚锋定在可见光云图上云带的后边界与红外云图上云带最白亮处，地面锢囚锋只分析到气旋北部或西北象限中，而不环绕到环流中心。
10 锋面云系——静止锋：我国常见的静止锋有昆明静止锋和天山静止锋，它们与地形紧密相联系，地面静止锋定在云带的前边界，其走向与地形等高线一致；华南静止锋一般位于云带中由稠密云区过渡到稀薄云雨过渡带上，梅雨静止锋位于云带的中间部位或前部。
11台风云型
台风是热带气旋发展的最高阶段，它经历了热带低压、热带风暴、强热带风暴三个阶段后才发展为台风。热带气旋发展初期，其云型千姿百态，大体可以归结为热带辐合带中扰动、东风波和高空冷涡等。台风云型主要由外部螺旋云带、中心密实云区和眼区三部分组成。
（1）螺旋云带：一条或多条宽度多在1/2纬距以上不等的云带，旋向一个共同中心汇合，云带常常嵌着一些白亮的对流云团。
（2）中心浓密云区：螺旋云带的汇合(曲率)中心或眼区的四周围的白亮密实中心云区称作中心密实云区。密实云区的形状和大小是估计台风风力和强度的有用参数。而密实云区的边界特征对判断台风是否发展有一定参考作用。例如对于一个发展的热带风暴，中心稠密云区的形成过程，其形状由不规则变成椭圆，再变成圆形。而它的边界通常由参差不齐和不均匀变得光滑和整齐，或有纹理的卷云区，称之为卷云罩。亮度也加强变得更密实又白。相反，当气旋停止发展趋向减弱时，密实云区的边界变得模糊和不规则，云的结构变松散，亮度也降低。
（3）眼区：台风中心附近的少云或无云区，卫星云图上表现为一个小黑点，容易识别。但是当热带气旋尚未达到台风强度时，其环流中心就没有黑点，若把热带气旋的环流中心也当作广义上的眼，那么，眼可以在密实云区的外部附近，由几条螺旋云带汇合而成；眼也可以在一带或几条云带包围的汇合中心；眼也可以在准圆形密实云团的几何中心。
（4）台风倒槽与冷空气结合：产生暴雨和强对流天气。8607号台风即将在广东陆丰登陆时，台风与西南季风相连接，在台风的东北部，副高边缘东南风急流极强，850hPa最大风速达42m/s，倒槽与南下冷空气在长江口附近相遇，台风倒槽中发生特大暴雨，48小时最大雨量达1121mm。倒槽顶位于上海，南汇、奉贤、川沙遭龙卷袭击，死20多人，伤100多人，财产损失巨大。
12热带辐合带（ITCZ）云系
（1）. ITCZ是行星尺度天气系统，卫星云图上表现为一条准东西走向的长云带，内嵌许多发展强盛的热带积雨云云团，与天气尺度扰动相对应，当热带扰动弱时，ITCZ云带有时也可能变得很窄，只有2-3个纬距，并且可能成为一条断断续续的云带。ITCZ分为季风槽和信风槽二种，其相应云带也有二种。季风槽是东南(北)信风越过赤道，由于偏向力改变转为西南(北)风与另一半球的东北(南)信风汇合而成。从云线的走向不难识别它。信风槽云带常位于赤道附近，是由东北信风和东南信风汇合形成的云带，云系的稠密程度和热带云团的尺度均不及季风槽。
（2）热带云团由许多热带积雨云单体组成，其顶部的卷云砧连成一片，云图上表现为白亮密实的云区。其尺度相差很大，小的不到一个纬距，大的可达7个纬距以上。云团的垂直方向分为流入层、垂直运动和流出层。云团内以上升运动为主，400hPa以下为辐合上升运动，400hPa以上则为辐散为主。低空为正涡度，高空为负涡度。
按其大小与出现在环流系统的范围中，又分为季风云团、信风云团和云团宽度小于1个纬距称它为玉米花云团三种。
（3）东风波云系，形成于信风带中的一个气旋性波动，它在卫星图有三种云型，它们是倒V状云型及波前涡旋状云型和波后涡旋状云型。
（4）冷性涡旋，大洋中部的对流层中、上部冷性涡旋(切断低压)自西向东移动,但是在西太平洋副热带高压南侧的高层冷涡也有自东向西移动。
13.飑线、雷暴云团和暴雨云团
（1）雷暴云团：以产生龙卷、冰雹、大风和强雷暴等剧烈天气为主的云团，其特征是，初生时表现较小密实白亮小云块，可见光云图尤为容易发现，小云块的边界光滑，发展迅速，成熟时，在其高空风的上风一侧边界光滑整齐，常呈弧状，下风方一侧为丝缕状的卷云砧，边界模糊。如果几个白亮的单体组成一条带状、弧状或逗点状的中尺度云系，称为飑线。雷暴云团和飑线都具有明显的日变化，陆地上一般出现在午后至傍晚，但也有例外。
（2）暴雨云团：以产生暴雨天气为主的云团，其特征是，发展成熟的云型为圆型、椭圆型或涡旋状，也有半圆或颗粒状，红外云图有向四周伸展的卷云，边界模糊，云团呈絮状,可见光云图上还可以看到云顶起伏形成的皱纹或暗影。只有在初生时云团的边界光滑范围比较大，移速慢而且常出现在高空急流轴的右侧，尤其是在反气旋弯曲下方4-5纬距以外的地方。
（3）温带对流云团的移动和传播：温带对流云单体的移动和传播是两个不同概念，对流云单体的移动是指云随云体中的平均风漂移，而对流单体的传播是指对流云的新陈代谢产生视觉上的移动。产生暴雨的云团常常是若干对流云单体组成的对流复合体。对流复合体的传播方向又分为向前传播和向后传播两种。前者云团移动很快，主要产生强对流天气；后者移动很慢，常常造成局地暴雨甚至大暴雨。
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