気象衛星NOAA受信システム

気象衛星NOAAからの、最新の雲画像(2024年 11月以前)をご覧いただく場合には、↓アイコン（はれるん）をクリックしてください。

←tap and jump

←はれるん
　(気象庁勤務)

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■VHF-APT運用中のNOAA気象衛星は次の３機です。＠2024-11-01
　Satellite　[Launch,~passed years]　Downlink MHz
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　NOAA15　[1998-05-13,~26.473] 　137.6200 MHz
　NOAA18　[2005-05-20,~19.453] 　137.9125 MHz
　NOAA19　[2009-02-06,~15.735] 　137.1000 MHz
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＊　お知らせ　＊
近辺の太陽光発電施設による障害電波の混入により
「NOAA雲画像」受信障害が発生しております。

このため2020-12-31までで、「NOAA雲画像」の掲載を
休止しました。従前の画像は継続掲載しております。
障害電波の混入が解消され次第再開いたします。

2022-10-01から掲載を再開しました。
なお、障害電波は継続していますので、掲載は昼間のpass一回のみです。
NOAA受信画像は、毎１回午前１０時ごろ更新します。
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下の「年／月」リンクをクリックすれば、選択したページにジャンプします。

↓　年／月　の選択リンク。。

2024年省略

2023年省略

2022年省略

2021年１月へ２月へ３月へ４月へ５月へ６月へ７月へ８月へ９月へ 10月へ 11月へ 12月へ

2020年１月へ２月へ３月へ４月へ５月へ６月へ７月へ８月へ９月へ 10月へ 11月へ 12月へ

2019年１月へ２月へ３月へ４月へ５月へ６月へ７月へ８月へ９月へ 10月へ 11月へ 12月へ

2018年１月へ２月へ３月へ４月へ５月へ６月へ７月へ８月へ９月へ 10月へ 11月へ 12月へ

2017年１月へ２月へ３月へ４月へ５月へ６月へ７月へ８月へ９月へ 10月へ 11月へ 12月へ

2016年１月へ２月へ３月へ４月へ５月へ６月へ７月へ８月へ９月へ 10月へ 11月へ 12月へ

過去画像へ　　2015年３月へ４月へ５月へ６月へ７月へ８月へ９月へ 10月へ 11月へ 12月へ

雲画像など受信の「要旨」
■　今日、気象衛星観測により得られる「雲画像」などの各種データは、天気予報や地球環境の把握には、欠くことのできない情報です。
しかしながら、衛星から見る「雲のふるまい」は、大小さまざまな気象現象が相互に複合しており「雲画像」の解釈は決してやさしいものではありません。

■　ここでは、気象衛星NOAAによる、宇宙から見た雲画像などのダウンリンク信号を取得し（電波受信）、それを解析・解釈して、地上の気象擾乱に伴って生じる特有の「雲のふるまい」などを、気象学的視点から地球環境の変化をつかみたいと、137MHz帯ダウンリンク信号を自動受信しています。
（ここでの掲示画像は、受信画像から日本付近を切り取ったものです）

■　気象衛星NOAAは、極軌道を高度約810kmで地球を周回し、地表の植生分布状況、海面温度、雲状況などに関する可視域、赤外線域の撮影画像などの諸データを地上に電波送信しています。

◆　現在、わが国では、「ひまわり9号」により全球雲画像を高精度でカラー撮影し、その取得情報は、アジア各国にも無償提供されております。
しかし、アナログ時代の「NOAA雲画像」を解析・解釈して、メディアが報じる「気象情報、大気の状況」や当地の「観天望気※」を参考に、自然の不思議を実感できるのは手軽で興味深いことです。（電波受信システム構成が簡単で安価にできる）

私のNOAA初受信は、1994年（H 6年）4月6日　18:30　NOAA-10 ( 137.500 MHz ) でした。
※なお、当地の「観天望気」は、こちらに掲載しました。　

◆　気象衛星NOAAからの雲画像を受信して天気を予想する。　その「わくわく感」も、たまらなくイイですね！
　空に浮かぶ雲、「雲は天才である*」とは、石川啄木の処女作タイトルですが確かに、自由に形を変える雲は、天才であるかもしれません。
　*角川文庫版『雲は天才である』（1969(S44)年10月、改版刊）・・・・・天才･石川啄木が心血を注いだ処女作・・・超リアルで卑小な主人公・・・

◆システムの概要を紹介します。
気象衛星NOAAのAPTファックス電波(137MHz帯の副搬送波周波数変調(SCFM))を自動受信し、パソコンでカラー雲画像を作成します。
画像処理は、主に「WXtoImg」（WX to Image）使用します。
その画像の「日本列島付近」を切り取って、HPに掲載しています。

【１】NOAAは「ノア」と読みます。
米国海洋大気庁「National Oceanic and Atmospheric Administration」の略称です。
【２】ＡＰＴは、気象衛星ＮＯＡＡから送られる「雲画像ファックス（WFM電波）」 (Automatic Picture Transmission)の略称です。

APT電波(アナログ変調波)の変調方式は、副搬送波周波数変調(SCFM)です。

すなわち、センサーが取得した「観測デジタルデータ」は、2080 Hz 帯域幅のアナログ信号（ベース信号）に変換されます。

つぎに、このベース信号で、2.40kHzの副搬送波(サブキャリア)を振幅変調します。なお、VHF 帯送信に備えて帯域幅が 4160 Hz に制限されます。

さらに、この副搬送波で、APT-DownLink用137MHz帯の主搬送波(キャリア)を周波数変調（WFM：周波数偏移は40kHz）しています。(右旋回円偏波 CW )　

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気象衛星NOAAの信号は、ドップラー効果を受けて、137MHz帯の主搬送波中心周波数が約±3kHzずれます。
しかしFM変調信号であるため、受信音はほとんど変化（影響）はありません。
ドップラー効果を打ち消す円偏波アンテナ（ターンスタイル、QFH型等）の使用が有効です。
注：　右旋回偏波(CW: clockwise)、左旋回偏波(CCW: counter clockwise)
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【３】下の雲画像はフリーソフト「WXtoImg」（WX to Image）による赤外線多重波長解析（疑似カラー）などの画像です。
WXtoImg　取扱マニュアル（日本語版）へのリンク　　

　TCA: Time of Closest Approach 　　(衛星の至近点通過時刻)

【疑似カラー画像の処理概要】

ｍｃｉｒ　map colour IR (NOAA)
海を青色に、地表を緑色にするために、NOAAセンサ4の赤外線画像を使います。
高い雲は白く、低い雲は灰色に、地表と海を有色にし雲を明るく見せます。
しかし、地表と海及び低い雲の区別は難しいかもしれません。
暗い色は、より暖かい部分を示します。　　（赤外線：英語 Infrared 表記：IR）

ｍｓａ　Multispectral analysis (NOAA-# 2-4)
多重波長解析は、NOAAチャンネル2画像とチャンネル4画像の分析に基づき
どの領域が雲や地表か海かを判断します。
その結果、鮮明な疑似色画像を表示します。
疑似色を付ける機能が、[Options]の [Image and Movie Options...] にあります。
この増強は調色(パレット)を使いません。また、温度表示は一般化されたものではありません。

【４】画像サイズの拡大・縮小（ＰＣ画面）
①キーボードの[Ctrl]を押しながらマウスのスクロールボタンを回すと拡大縮小が連続してできます。
②キーボードから、拡大（Ctrl と＋）、縮小（Ctrl と－）、100%（Ctrl とゼロ）　を入力すれば、画像サイズの変更ができます。

【５】　受信システム（参考）　
　受信 A N T： QFH-type (自作品の製作事例)　およびQFH-137 （市販品の組立事例）　
　受信機： R 139　取説、調整、回路図など　およびR 139 （ARRL紹介資料）　　または、RTL2832Uドングルなど（DVB-T+DAB+FM）

【６】　気象衛星NOAA雲画像を受信する方法（YouTube）　　　

【７】　現役・運用している気象衛星NOAAは・・・。
・気象衛星NOAAは、地球を高度約810km 、約90分で一周しています。[ 太陽に同期して極軌道周回 ] [地上分解能が約４km(＠APT)][視野は約3,000 km ]。
● 2024年 07月現在、運用中の衛星は、NOAA 15、18、19の3機です。
　Satellite　　[Launch]　　　　Downlink
　NOAA15　[1998-05-13] 　137.620 MHz
　NOAA18　[2005-05-20] 　137.9125 MHz
　NOAA19　[2009-02-06] 　137.100 MHz

・このHPに掲載したNOAA画像サイズは584×490ピクセル（≒400kB）です。
元画像（受信画像／約2.4MB）の日本付近を909×763ピクセルに切り取り、これを、さらに584×490ピクセルにリサイズして掲載しています。したがって、上記の地上分解能よりは、分解能が低下しています。

　・気象衛星NOAAの運用状況サイト　　

【８】　気象庁関連Webサイト
　・気象庁／気象衛星Web　　or　　【ひまわり9号リアルタイムWeb】　　　
【９】[注釈]
TCA: Time of Closest Approach 　(衛星の至近点通過時刻)
APT: Automatic Picture Transmission 　(自動画像伝送)
AOS: Acquisition Of Signal　 (衛星からの信号入感の瞬間)
LOS: Loss Of Signal 　(衛星からの信号消滅の瞬間)