“風云”家族再添新“星”

　　——解密“風云三號D”氣象衛星新才藝

　　“風云三號D”星載荷。資料圖片

　　走向世界的中國“風云”氣象衛星家族又添新力量。

　　11月15日凌晨，“風云三號D”氣象衛星發射成功，今后當東半球迎接第一縷霞光時，當西半球在薄暮中與月亮相會時，它都會在距地面800公里的高空奔跑，守望“人間冷暖”。

　　搭載10臺先進的遙感儀器，“風云三號D”星突破高技術門檻和技術壁壘，創造了多個“首次”與“領先”。這顆被寄予厚望的新星，作為中國“風云”氣象衛星家族的新成員，將以中國精度洞悉全球風云變幻。

　　老型號新本領——天氣預報更加準確

　　我國已分別于2008年、2010年和2013年成功發射了“風云三號”A星、B星和C星三顆衛星。“風云三號D”星是風云三號系列的延續，可謂一個“老型號”。

　　但是，“老型號”增添了很多新本領。專家表示，相對于Ｃ星，Ｄ星整星技術狀態變化較大，其中紅外高光譜大氣探測儀、高光譜溫室氣體監測儀、廣角極光成像儀和電離層光度計４個儀器為全新研制產品，衛星可實現全球、全天候、多譜段、三維和定量探測。紅外高光譜大氣探測儀可以測量大氣在不同光譜通道的輻射值，再得到全球大氣溫、濕度的三維分布，提升大氣探測精度。高光譜溫室氣體監測儀能對全球主要溫室氣體二氧化碳、甲烷和一氧化碳等進行高精度探測，用于全球溫室氣體排放、溫室氣體與氣候變化關系等一系列科學問題的研究。廣角極光成像儀和電離層光度計則分別用于獲得磁層不同區域的時空信息、準確定位極光邊界等。

　　目前，我國已成功發射16顆風云系列氣象衛星，分為四種型號、兩種類別。“風云一號”和“風云三號”屬于同一類，是極軌衛星，三號是一號的升級替代；“風云二號”和“風云四號”是同一類，屬于靜止軌道衛星，后者也是前者的升級替代。

　　極軌衛星，也稱太陽同步軌道衛星，繞地球旋轉，相當于“掃視”，而靜止軌道衛星與地球相對靜止，相當于“凝視”。由于前者能在更大時間和空間尺度上觀測，是中長期天氣預報的主導力量，而后者是短期天氣預報的主導力量。

　　“風云三號Ｄ”星交付使用后，將與在軌的“風云三號”Ａ星、Ｂ星、Ｃ星組網觀測，各衛星功能互補，使全球數值天氣預報的更新時效從６小時提高到４小時。

　　瞄準世界一流——“風云”三分天下

　　近年來，全球極端天氣愈加頻繁，在中國氣象局數值預報中心模式研發室副主任韓威看來，極軌氣象衛星資料在全球數值預報中發揮的作用很大。

　　在這樣的背景下，我國“風云”系列氣象衛星已經與美國、歐洲氣象衛星成為世界公認的氣象衛星界的“三駕馬車”，共同服務世界各國的天氣預報。

　　“風云三號D”星一大亮點是增加了具有1370個通道的紅外高光譜大氣垂直探測儀，可以提供更精細的大氣溫度和濕度垂直探測信息，為數值天氣預報提供更準確的初始場，提高預報精度，增強對我國中長期數值天氣預報的支撐能力。

　　“目前，科研和業務部門越來越意識到加強衛星應用預先研究的重要性，帶來的效益非常可觀。”韓威說，“風云三號D”星發射，不僅是我國在軌運行“風云”系列衛星中增量的變化，其作為我國氣象衛星體系的一部分，和國際上其他氣象衛星共同組成“星座”，對我國和全球的數值天氣預報都將作出貢獻。

　　值得一提的是“風云三號D”星還將在生態環境保護上發揮巨大作用。據中國氣象局遙感應用服務中心主任唐世浩介紹，該星搭載的中分辨率光譜成像儀可實現云、氣溶膠、水汽、陸地表面特性、海洋水色等大氣、陸地、海洋參量的高精度定量反演。

　　此外，由于儀器觀測能力的增強，有效提高了對植被、冰雪、霧霾、森林草原火險、洪澇等的監測能力，為我國生態治理與恢復、環境監測與保護等提供科學支持。同時，也為全球生態環境監測、災害監測和氣候評估等提供中國觀測方案。

　　資料免費開放共享 ——大國重器展現大國擔當

　　有實力，更有擔當。據了解，我國是世界上少數幾個同時擁有極軌和靜止軌道氣象衛星的國家。“風云三號”衛星與美國現役NOAA系列氣象衛星、歐洲新一代氣象衛星METOP一起，被世界氣象衛星協調組織納入新一代世界極軌氣象衛星觀測序列，成為全球天基氣象觀測系統的重要組成部分。

　　目前，“風云三號”觀測資料全部向全球免費開放共享，在國際上有著非常廣泛的用戶，被用于生態監測和全球氣候變化研究等。根據國家衛星氣象中心統計，有超過70個國家和地區在下載使用“風云三號”數據，其中也包括37個“一帶一路”沿線國家和地區。甚至有許多國家的用戶為了滿足高時效獲取資料的需求，直接在自己國家建設“風云三號”數據直收站。當衛星從他們上空經過時，就能夠第一時間把對本地的觀測資料接收下來加以使用。目前，這樣的數據直收站已經建了40多個。其中歐洲直收用戶還專門制定了“風云三號”直收轉播計劃。

　　“可以毫不夸張地說，‘風云三號’系列衛星是目前國產低軌觀測衛星中，國際知名度最高、認可度最高的衛星。它的全球資料共享程度非常高，是真正體現大國擔當的國際化衛星。”國家衛星氣象中心副主任張鵬說。

　　日益閃耀的“風云”氣象衛星家族，逐漸成為一張值得驕傲的中國名片，正在全球展現大國責任與擔當，為國爭光提氣。（記者 葉樂峰 袁于飛）