圍繞地球南北兩極運(yùn)行,觀測領(lǐng)域覆蓋全球
11月15日2時(shí)35分,我國風(fēng)云三號(hào)D星在太原衛(wèi)星發(fā)射中心用長征四號(hào)丙運(yùn)載火箭發(fā)射成功。這是顆什么樣的氣象衛(wèi)星?它的發(fā)射成功,將對(duì)提升我國的氣象監(jiān)測能力發(fā)揮什么樣的作用?
提高天氣預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率,提供氣候變化預(yù)估信息服務(wù)
風(fēng)云三號(hào)氣象衛(wèi)星是我國獨(dú)立研制、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的第二代極軌業(yè)務(wù)氣象衛(wèi)星系列,旨在獲取地球大氣環(huán)境的全球、全天候、多光譜、三維、定量資料。
極軌氣象衛(wèi)星,也叫太陽同步軌道氣象衛(wèi)星,其軌道在地球上空650—1500公里之間,圍繞地球南北兩極運(yùn)行,優(yōu)點(diǎn)是覆蓋全球,觀測領(lǐng)域廣闊。風(fēng)云三號(hào)D星是風(fēng)云系列的第四顆衛(wèi)星,將接替2010年發(fā)射的風(fēng)云三號(hào)B試驗(yàn)衛(wèi)星,作為下午星,與2013年發(fā)射的上午星風(fēng)云三號(hào)C星開展全球?qū)Φ亟M網(wǎng)觀測。
國防科工局系統(tǒng)工程司副司長趙堅(jiān)介紹,與C星相比,D星技術(shù)更加成熟。風(fēng)云三號(hào)D星在進(jìn)一步提高核心遙感儀器的可靠性、穩(wěn)定性和高探測精度的基礎(chǔ)上,新增了紅外高光譜大氣探測儀、高光譜溫室氣體監(jiān)測儀、廣角極光成像儀、電離層光度計(jì)在內(nèi)的4個(gè)新型遙感儀器,提高了與氣候變化密切關(guān)聯(lián)的溫室氣體監(jiān)測能力,增強(qiáng)了空間環(huán)境綜合探測能力。
趙堅(jiān)介紹,此次風(fēng)云三號(hào)D星的主要任務(wù)為:
——獲取全球溫、濕廓線以及云、輻射等氣象參數(shù),為提高天氣預(yù)報(bào),特別是數(shù)值天氣預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率服務(wù)。
——監(jiān)測全球輻射收支、冰雪覆蓋、海面溫度,獲取溫室氣體和臭氧分布等,為短期氣候預(yù)測、氣候變化預(yù)估提供信息服務(wù)。
——監(jiān)測自然災(zāi)害和生態(tài)環(huán)境,為國家各部門和相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域提供全球及區(qū)域的遙感信息服務(wù)、為提高國家空間天氣監(jiān)測預(yù)警業(yè)務(wù)能力服務(wù)。
據(jù)了解,我國已成功發(fā)射15顆氣象衛(wèi)星(8顆在軌運(yùn)行),是世界上少數(shù)幾個(gè)同時(shí)擁有極軌和靜止軌道氣象衛(wèi)星的國家。風(fēng)云三號(hào)系列衛(wèi)星與去年12月發(fā)射的新一代靜止氣象衛(wèi)星風(fēng)云四號(hào)在軌組網(wǎng)運(yùn)行后,功能互補(bǔ),將大幅提高我國氣象觀測和中長期天氣預(yù)報(bào)能力,為我國天氣預(yù)報(bào)、防災(zāi)減災(zāi)等發(fā)揮重要作用。
此前,風(fēng)云三號(hào)衛(wèi)星與美國現(xiàn)役NOAA系列氣象衛(wèi)星、歐洲新一代氣象衛(wèi)星METOP一起,被世界氣象衛(wèi)星協(xié)調(diào)組織納入新一代世界極軌氣象衛(wèi)星觀測序列,成為全球天基氣象觀測系統(tǒng)的重要組成部分。在第三十一屆空間與重大災(zāi)害國際憲章理事及執(zhí)行秘書會(huì)議上,風(fēng)云三號(hào)C星正式列為中國憲章值班衛(wèi)星。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),目前接收和應(yīng)用風(fēng)云系列氣象衛(wèi)星資料的國家和地區(qū)達(dá)77個(gè),覆蓋“一帶一路”周邊37個(gè)國家和地區(qū)。
未來還將發(fā)射4顆風(fēng)云三號(hào)衛(wèi)星,氣象災(zāi)害監(jiān)測時(shí)效可提高近1倍
據(jù)介紹,在我國國家民用空間基礎(chǔ)設(shè)施中長期發(fā)展規(guī)劃中,將在2018—2021年前后陸續(xù)發(fā)射4顆風(fēng)云三號(hào)衛(wèi)星(05星、06星、晨昏軌道氣候衛(wèi)星和降水測量雷達(dá)衛(wèi)星)。其中風(fēng)云三號(hào)05星、06星分別為上午星和下午星,在保證核心遙感儀器可靠性、穩(wěn)定性和高探測精度基礎(chǔ)上,適時(shí)增加新型遙感儀器,逐步滿足不斷增長的新需求。
專家介紹,風(fēng)云三號(hào)晨昏軌道氣候衛(wèi)星是我國新增的晨昏軌道運(yùn)行的氣象衛(wèi)星,以數(shù)值天氣預(yù)報(bào)為主要應(yīng)用目標(biāo),對(duì)天氣會(huì)商、熱帶氣旋和其他極端氣象災(zāi)害預(yù)警、氣候監(jiān)測、空氣質(zhì)量監(jiān)測等具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。除了搭載風(fēng)云三號(hào)衛(wèi)星的傳統(tǒng)核心遙感儀器外,新增了全球風(fēng)場測量雷達(dá)、太陽輻照度光譜儀等新型遙感儀器,將進(jìn)一步提升對(duì)全球風(fēng)場和太陽的觀測能力。
風(fēng)云三號(hào)降水測量雷達(dá)衛(wèi)星是我國新增的低傾角近圓軌道降水測量衛(wèi)星,主要用于災(zāi)害天氣系統(tǒng)強(qiáng)降水監(jiān)測,提供全球中低緯度地區(qū)降水三維結(jié)構(gòu)信息,對(duì)提高降水氣象預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率提供支持。
趙堅(jiān)表示,后續(xù)發(fā)展的風(fēng)云三號(hào)上午星、下午星、晨昏星和降水星功能互補(bǔ),相互配合,將組網(wǎng)形成完整的低軌氣象衛(wèi)星業(yè)務(wù)綜合觀測能力。屆時(shí),我國全球數(shù)值天氣預(yù)報(bào)模式中衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)的更新時(shí)效由現(xiàn)在的6小時(shí)提高到4小時(shí),可以將預(yù)報(bào)精度再提高3%左右;衛(wèi)星全球觀測頻次可達(dá)每4小時(shí)一次,可以將氣象災(zāi)害監(jiān)測時(shí)效提高近1倍,能夠更容易地捕捉到暴雨、強(qiáng)對(duì)流等比較嚴(yán)重災(zāi)害性天氣過程。
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據(jù)西安晚報(bào)報(bào)道,11月15日凌晨2時(shí)35分,我國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心用長征四號(hào)丙運(yùn)載火箭,成功將風(fēng)云三號(hào)D星氣象衛(wèi)星發(fā)射升空,“西安智造”再次助力,讓這次任務(wù)完成得又快又好。
24臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī),航天科技集團(tuán)六院研制
昨日記者了解到,此次推舉風(fēng)云三號(hào)D星成功升空的正是位于西安有“金牌動(dòng)力”之稱的航天科技集團(tuán)六院研制發(fā)動(dòng)機(jī)。這是繼11月5日成功發(fā)射北斗三號(hào)首發(fā)雙星時(shí)隔10天之后,航天六院系列動(dòng)力產(chǎn)品再立新功。
承擔(dān)發(fā)射任務(wù)的長征四號(hào)丙運(yùn)載火箭一、二、三級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)均由航天科技集團(tuán)六院研制提供。在風(fēng)云三號(hào)開始星際旅行開展氣象服務(wù)的幾年里,六院研制提供的24臺(tái)5N發(fā)動(dòng)機(jī)將為衛(wèi)星提供全方位的動(dòng)力保障。據(jù)了解,這是航天科技集團(tuán)六院研制的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)系列產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)的長征系列火箭第254次發(fā)射。
微波溫度計(jì),航天科技集團(tuán)五院西安分院研制
據(jù)介紹,此次發(fā)射的衛(wèi)星是我國第二代極軌氣象衛(wèi)星風(fēng)云三號(hào)的第四顆衛(wèi)星,也是我國成功發(fā)射的第16顆風(fēng)云系列氣象衛(wèi)星。風(fēng)云三號(hào)D星發(fā)射后將和A星、B星、C星,四星組網(wǎng),將全球天氣預(yù)報(bào)中的數(shù)據(jù)更新由之前的6小時(shí)提升到4小時(shí),90%以上的數(shù)據(jù)更新甚至可以提升到2小時(shí)以內(nèi),在霧霾監(jiān)測、極端天氣預(yù)報(bào)、空氣質(zhì)量監(jiān)測等方面為老百姓提供更加精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)和服務(wù)。
風(fēng)云三號(hào)系列衛(wèi)星的微波溫度計(jì),就是由位于西安航天基地的航天科技集團(tuán)五院西安分院研制。微波溫度計(jì)是氣象和災(zāi)害監(jiān)測的重要遙測手段之一,它可以全天時(shí)、全天候觀測大氣垂直溫度分布等其他全球性空間氣象資料,從而實(shí)現(xiàn)中、長期數(shù)值天氣預(yù)報(bào),提高天氣預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性。風(fēng)云三號(hào)D星的微波溫度計(jì)能夠獲得地表至40千米高度的大氣垂直溫度三維分布,測溫精度達(dá)到國際先進(jìn)水平。
據(jù)西安分院風(fēng)云三號(hào)衛(wèi)星技術(shù)負(fù)責(zé)人陳文新介紹,從2008年第一顆風(fēng)云三號(hào)衛(wèi)星開始,西安分院就開始為風(fēng)云系列衛(wèi)星提供微波溫度計(jì),風(fēng)云三號(hào)D星的微波溫度計(jì)采用了高可靠性掃描機(jī)構(gòu),極大地提升了系統(tǒng)的可靠性和使用壽命。