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年9月7日,风云一号A星成功发射,传回首张卫星云图。如今,台风、暴雨、强对流、大雾、沙尘……每一次灾害性天气过程,都逃不出风云气象卫星的“火眼金睛”。截至目前,我国已经成功发射了19颗风云系列气象卫星,目前有7颗在轨运行。风云气象卫星有着怎样的发展历程、发展成就和部署规划?
本期首都科学讲堂邀请国家卫星气象中心高级工程师闫小娟,为我们讲解风云气象卫星如何遥看地球的万千变幻。
主讲嘉宾:闫小娟国家卫星气象中心高级工程师▲风云气象卫星——遥看地球万千变幻(上)
▲风云气象卫星——遥看地球万千变幻(下)
风云气象卫星的历史年,一场罕见的雨雪冰冻席卷了大半个中国,造成大片地区停电,交通、通信中断。那时,中国的气象预报还是以地面观测、探空气球等常规手段为主。虽然能够接收国外的气象卫星云图,但是时效性差,分辨率低。周恩来总理高瞻远瞩地提出“要搞我们自己的气象卫星”,并于年亲自批复下达了气象卫星研制任务,从此开启了中国科研人员研制气象卫星的历程。
风云卫星气象事业的发展经历了起步、发展和突破三个阶段。
年,我国开始独立自主研制气象卫星。历经18年的努力,在年我国成功发射第一颗气象卫星风云一号A星,实现了从无到有的突破,告别了依赖外国气象卫星资料的历史。
年6月10日,我国成功发射第一颗静止气象卫星风云二号A星,成为继美国、欧盟之后世界上第三个同时拥有极轨气象卫星和静止气象卫星的国家。然而,由于技术相对落后,风云一号系列和风云二号系列的前两颗星在轨时间都不长。
年12月11日,我国成功发射了新一代静止气象卫星风云四号A星。在这颗卫星上装载了4台先进的仪器,包括多通道扫描成像仪、干涉式大气垂直探测仪、闪电成像仪和空间天气仪器包。
年11月15日,我国成功发射了风云三号D星,这颗卫星是当时国内测量通道最多的遥感卫星,测量通道超过了个,它也是当时国际上技术最复杂的卫星之一。在这颗卫星上装载了10台先进仪器。
年6月5日,我国成功发射了风云二号H星,这颗卫星是风云二号系列的最后一颗星,也被称为“一带一路星”。
年6月3日我国成功发射了风云四号B星,同年7月5日成功发射了风云三号E星(“黎明星”)。
时至今日,风云气象卫星已经走过了50多年的发展历程。
02:26▲不凡的风云50年!加油!气象卫星
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风云气象卫星的任务风云气象卫星有着怎样的任务呢?目前可以提供哪些服务呢?
目前,我国已经建成了世界上规模最大、覆盖最全的综合气象观测系统,包括地面观测、高空观测和空间观测。在空间观测方面,最大名鼎鼎的就是风云气象卫星了,目前有3颗极轨气象卫星和4颗静止气象卫星在轨运行。
极轨气象卫星在约公里轨道高度绕地球南北极飞行,每12小时无缝隙覆盖全球。就像拿着相机对地球进行全景拍摄,能够获得全球的观测资料。
静止气象卫星轨道高度约35公里,与地球自转同步,观测区域相对固定,可每15分钟获取地球全圆盘图像,每5分钟对中国区域进行高频扫描。就像拿着相机对地球进行连拍,能够获得连续的观测资料。
▲7颗在轨运行的风云气象卫星(图片来自PPT)
迄今,我国已成功发射了19颗气象卫星,目前7颗在轨运行。
那么,风云卫星又是如何命名的?在我国气象卫星命名方面,用奇数号命名极轨气象卫星,比如风云一号、三号是极轨卫星;用偶数号命名静止气象卫星,比如风云二号、四号是静止卫星。在同一个系列的卫星里,又发射多颗卫星,用ABCD表示卫星成功发射的先后顺序。比如风云一号有A星、B星、C星和D星等。
▲风云气象卫星家族谱系(图片来自PPT)
在风云家族中,有几个最先进的代表。首先是风云二号H星,经业务布局调整,它向西漂移至印度洋上空,观测范围更好地覆盖到“一带一路”沿线国家和地区,可24小时不间断地为这些国家提供专属服务,因此也被称为“一带一路星”。风云气象卫星的数据服务已覆盖了个国家和地区。
风云四号B星,是我国新一代静止气象卫星的首发业务星,共装载了四台先进的仪器。在这颗卫星上搭载了全球首个快速成像仪,能够对像暴雨这样的强对流天气进行1分钟的成像监测。
风云三号E星,也被称为“黎明星”,是全球首颗民用晨昏轨道气象卫星。晨昏轨道指的是在早晨6点和傍晚6点这两个时间段进行观测,它的观测资料填补了全球气象卫星在黎明轨道的观测空白,能够有效提高数值天气预报的精度和时效。黎明星实现了我国首次在太空中对太阳的成像观测。
可以说,风云气象卫星具有空间上广细结合,时间上快久结合,光谱上全超结合的三大优势。与国际同类卫星相比,风云气象卫星已经达到国际先进水平,部分技术国际领先。这是几代气象人和航天人共同努力,不懈奋斗的结果。
(本文图片、视频来源于第期首都科学讲堂)
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