2020年10月10日15:17 來(lái)源:央視網(wǎng)
央視網(wǎng)消息:今年是我國(guó)風(fēng)云衛(wèi)星氣象事業(yè)開(kāi)展50周年。50年來(lái),我國(guó)風(fēng)云衛(wèi)星氣象事業(yè)從零起步、發(fā)展迅速,目前已經(jīng)成為世界上少數(shù)同時(shí)擁有極軌和靜止氣象衛(wèi)星的國(guó)家或地區(qū)之一。
50年來(lái),從風(fēng)云一號(hào)、風(fēng)云二號(hào)到風(fēng)云三號(hào)、風(fēng)云四號(hào),我國(guó)已成功發(fā)射了“兩代四型”共17顆風(fēng)云氣象衛(wèi)星。其中,風(fēng)云一號(hào)和風(fēng)云三號(hào)是極軌衛(wèi)星,負(fù)責(zé)全球觀測(cè);風(fēng)云二號(hào)和風(fēng)云四號(hào)屬于靜止衛(wèi)星,對(duì)我國(guó)及周邊地區(qū)進(jìn)行定點(diǎn)觀測(cè)。
國(guó)家衛(wèi)星氣象中心主任 風(fēng)云氣象衛(wèi)星工程總設(shè)計(jì)師 楊軍:目前我們?cè)谲夁\(yùn)行的包括從風(fēng)云二號(hào)、風(fēng)云三號(hào)、風(fēng)云四號(hào)總共有7顆氣象衛(wèi)星組成了一個(gè)比較完整、嚴(yán)密的天基氣象觀測(cè)體系。極軌氣象衛(wèi)星對(duì)地球相對(duì)來(lái)說(shuō)每天大約繞14圈,它可以把全球無(wú)縫隙地觀測(cè)到;而靜止衛(wèi)星可以以一種幾乎是凝視的方式看地球,所以它可以連續(xù)觀測(cè)。這兩類衛(wèi)星我們目前是組合起來(lái)使用。
風(fēng)云衛(wèi)星是目前世界上在軌數(shù)量最多、種類最全的氣象衛(wèi)星星座,在應(yīng)對(duì)防范氣象災(zāi)害及其衍生災(zāi)害、生態(tài)環(huán)境遙感監(jiān)測(cè)、森林草原火災(zāi)監(jiān)測(cè)預(yù)警、土地利用遙感監(jiān)測(cè)和糧食產(chǎn)量監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)等方面發(fā)揮了巨大作用。
國(guó)家衛(wèi)星氣象中心主任 風(fēng)云氣象衛(wèi)星工程總設(shè)計(jì)師 楊軍:我們天上有7顆衛(wèi)星,高低軌組合,這個(gè)全世界的話只有我們和歐洲、美國(guó)是這樣一種能力。第二個(gè)就是我們的技術(shù)水平和能力這方面也達(dá)到了國(guó)際的先進(jìn)水平,甚至有一些我們還有自己的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn),比如說(shuō)像風(fēng)云四號(hào)大氣垂直探測(cè)器,是國(guó)際上第一個(gè)放到氣象衛(wèi)星上的,就屬于比較領(lǐng)先了。所以現(xiàn)在的話,我們進(jìn)入了一個(gè)從跟跑到并跑到現(xiàn)在局部有所領(lǐng)先的這么一個(gè)過(guò)程。
據(jù)了解,到2025年,我國(guó)將繼續(xù)發(fā)展第二代風(fēng)云衛(wèi)星星座,計(jì)劃發(fā)射7顆衛(wèi)星;2025年到2035年,我國(guó)將完善第二代并同步發(fā)展第三代風(fēng)云衛(wèi)星綜合觀測(cè)體系,計(jì)劃發(fā)射14顆衛(wèi)星。屆時(shí),我國(guó)風(fēng)云衛(wèi)星觀測(cè)體系將更加完善,氣象觀測(cè)時(shí)效和精度將進(jìn)一步提升。
氣象災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警的最主要手段
精密的衛(wèi)星觀測(cè)是提高氣象預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率和氣象災(zāi)害預(yù)警時(shí)效的關(guān)鍵。目前,風(fēng)云衛(wèi)星已成為我國(guó)氣象災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警的最主要手段。
風(fēng)云衛(wèi)星上攜帶了多光譜可見(jiàn)光紅外掃描輻射儀、大氣垂直探測(cè)儀、閃電成像儀等科學(xué)設(shè)備,最多的一顆衛(wèi)星上搭載的觀測(cè)設(shè)備超過(guò)十余種,為天氣預(yù)報(bào)提供三維大氣變化等數(shù)據(jù)信息。
自從有了風(fēng)云氣象衛(wèi)星,我國(guó)臺(tái)風(fēng)、暴雨等氣象災(zāi)害的監(jiān)測(cè)預(yù)警能力大幅提升。風(fēng)云四號(hào)對(duì)臺(tái)風(fēng)、暴雨等災(zāi)害性天氣的監(jiān)測(cè)識(shí)別時(shí)效從15分鐘提高到5分鐘,天氣晴雨預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率提高到89%,特別是在臺(tái)風(fēng)監(jiān)測(cè)中,風(fēng)云衛(wèi)星發(fā)揮著無(wú)可替代的作用。自風(fēng)云二號(hào)衛(wèi)星投入運(yùn)行以來(lái)至今年8月底,西太平洋生成的566個(gè)臺(tái)風(fēng)、登陸我國(guó)的165個(gè)臺(tái)風(fēng)監(jiān)測(cè)無(wú)一漏網(wǎng),我國(guó)24小時(shí)臺(tái)風(fēng)路徑預(yù)報(bào)誤差從95公里縮小到71公里,達(dá)到世界先進(jìn)水平,因臺(tái)風(fēng)帶來(lái)的損失大大降低。
在探索中起步 從無(wú)到有 從弱到強(qiáng)
風(fēng)云衛(wèi)星是我國(guó)乃至全球氣象觀測(cè)和預(yù)報(bào)的利器。從1970年開(kāi)始,我國(guó)風(fēng)云衛(wèi)星在探索中起步,經(jīng)歷了從無(wú)到有、從弱到強(qiáng),整個(gè)發(fā)展過(guò)程歷經(jīng)坎坷。
1970年,我國(guó)開(kāi)始獨(dú)立自主研制風(fēng)云衛(wèi)星。1988年9月7日,我國(guó)發(fā)射風(fēng)云一號(hào)A極軌氣象衛(wèi)星,獲取了清晰的遙感圖像,但是,這顆衛(wèi)星只在軌運(yùn)行了39天。此后的幾顆風(fēng)云衛(wèi)星也接連失利,風(fēng)云一號(hào)B星在軌運(yùn)行了165天,風(fēng)云二號(hào)01星在測(cè)試廠房發(fā)生重大事故,風(fēng)云二號(hào)A星和B星分別在軌運(yùn)行了僅8個(gè)月和10個(gè)月。
國(guó)家衛(wèi)星氣象中心主任 風(fēng)云氣象衛(wèi)星工程總設(shè)計(jì)師 楊軍:衛(wèi)星上去了之后工作不長(zhǎng),壽命問(wèn)題。因?yàn)樗鼤?huì)有非常強(qiáng)的空間環(huán)境的輻射問(wèn)題,會(huì)受到像高能粒子,它會(huì)轟擊星上的這些元器件,會(huì)讓電路失效等等。早期的話我們是一個(gè)學(xué)習(xí)探索的過(guò)程,非常痛苦地反復(fù)試驗(yàn),在失敗中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),如果這些問(wèn)題你不把它解決就永遠(yuǎn)成為卡脖子的地方。
在困難和挫折面前,氣象人和航天人沒(méi)有動(dòng)搖,頂住壓力、鍥而不舍、攻克難關(guān),最終解決了影響衛(wèi)星長(zhǎng)壽命運(yùn)行的技術(shù)問(wèn)題。1999年和2002年,我國(guó)成功發(fā)射了風(fēng)云一號(hào)C星和D星,衛(wèi)星在軌運(yùn)行壽命達(dá)到6年5個(gè)月和10年,大大超過(guò)設(shè)計(jì)壽命。2004至2008年,我國(guó)又成功發(fā)射了風(fēng)云二號(hào)C、D、E星,在軌運(yùn)行壽命達(dá)到8至10年。
從2008年開(kāi)始,我國(guó)成功發(fā)射風(fēng)云三號(hào)系列衛(wèi)星,實(shí)現(xiàn)了極軌氣象衛(wèi)星升級(jí)換代,衛(wèi)星載荷數(shù)量從風(fēng)云一號(hào)的1個(gè)增加到11個(gè),全球觀測(cè)頻次從每12小時(shí)一次提高到每6小時(shí)一次,實(shí)現(xiàn)了高時(shí)效的全球觀測(cè)和高精度的大氣垂直觀測(cè),我國(guó)氣象衛(wèi)星技術(shù)邁入世界先進(jìn)行列。2016年,我國(guó)成功發(fā)射風(fēng)云四號(hào)A星,實(shí)現(xiàn)了靜止氣象衛(wèi)星的更新?lián)Q代,最高分辨率從1.25公里提高到500米,在全球首次實(shí)現(xiàn)靜止軌道大氣高光譜垂直探測(cè),我國(guó)首次實(shí)現(xiàn)天基閃電監(jiān)測(cè)和空間天氣多要素監(jiān)測(cè),綜合探測(cè)水平達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先。
中國(guó)工程院院士 許健民:我們依靠自己的力量把氣象衛(wèi)星推到現(xiàn)在這個(gè)水平,是非常非常的不容易。我們天上衛(wèi)星儀器和地面系統(tǒng)都依靠自己的力量做,都不是從外面買(mǎi)來(lái)的。那么現(xiàn)在我們的觀測(cè)水平跟最發(fā)達(dá)的國(guó)家比在差不多水平上,我們還有一些項(xiàng)目,像風(fēng)云四號(hào)垂直探測(cè)儀這個(gè)是我們第一個(gè)做的,以后希望這種點(diǎn)更加多,逐步逐步鋪到面上去,提高天氣預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率,這是我們的目標(biāo)。
2008年和2010年,我國(guó)成功發(fā)射風(fēng)云三號(hào)A、B試驗(yàn)星,實(shí)現(xiàn)了極軌氣象衛(wèi)星升級(jí)換代,技術(shù)指標(biāo)與世界先進(jìn)水平相當(dāng),我國(guó)氣象衛(wèi)星技術(shù)邁入世界先進(jìn)行列。2016年12月11日,我國(guó)成功發(fā)射第二代靜止氣象衛(wèi)星——風(fēng)云四號(hào)A星,東半球成像時(shí)間由30分鐘提高到15分鐘,對(duì)中國(guó)區(qū)域可實(shí)現(xiàn)每5分鐘一次的觀測(cè)覆蓋,最高分辨率從1.25公里提高到500米。
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