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高频高精度高灵敏度——揭示风云四号第一商业星

新华社北京六月三日电(记者题:高频高精高灵敏——揭秘风云四号首颗业务星)

新华社记者胡伟、黄伟、张

6月3日凌晨,长征三号乙在西昌卫星发射中心成功发射风云四号B星。风云四号B卫星作为我国新一代静止气象卫星风云四号系列的首颗服务卫星,将与风云四号A卫星网在轨合作。

风云四号B卫星由国家航天局组织实施,用户部门为中国气象局。B星承担商业使命的技术含量有什么提升?它将如何更准确地预测天气?

预报员的“眼睛”

“与工作考核年限5年的测试星A星不同,风云四号B星是设计工作年限7年的商业卫星,各项性能指标要求更高。”中国航天科工集团第八研究院风云四号总设计师董耀海表示,风云四号B将在继承A卫星综合探测能力优势的基础上,进一步增强高频、高分辨率、高灵敏度能力。

据报道,搭载在B卫星上的最新快速成像仪具有区域高时间分辨率和高空间分辨率监测能力。结合先进的地球静止轨道辐射成像仪,B卫星可以在A卫星每五分钟对中国及其周边地区成像一次的基础上,实现百万平方公里区域内一分钟的连续观测和成像。

「这将有助预报员更灵活地观察台风和暴雨等中尺度恶劣天气的结构和演变,并使短期强降水、飑线、雷暴等小规模、短暂和具破坏性的强对流天气更容易识别和捕捉。」风云气象卫星项目副总设计师张志庆说。

“预报员过去使用气象卫星提供的产品。风云四号B星投入使用后,可以成为预报员的‘眼睛’。”张志庆表示,需求驱动的智能观测将引领气象卫星业务从提供数据产品向快速响应预报服务需求转变。

0.05摄氏度!精确感知大气变化

风云四号B卫星除了提高频率外,还将提供比A卫星更高的探测灵敏度和精度。它能在36000公里的距离上精确感应到地球大气0.05摄氏度的温度变化,温度探测结果与真值的偏差在0.5摄氏度以内,是A星的两倍。

“这将为区域数值天气预报提供更高精度的初始场数据,提高突发性天气的预报精度。”风云四号光学卫星地面系统副总设计师杨磊表示,B卫星搭载的地球静止轨道辐射成像仪还增加了7.24微米至7.6微米的低空水汽通道,相当于在源头增加了一个高科技“探头”。

“对于预报员来说,低空水汽的迅速变化对局地突发对流系统的发生和发展具有重要的指示意义,是预报和预警的有力助手。”杨磊说,B卫星的地球静止轨道干涉红外探测器的空间分辨率也从16公里提高到了12公里。这意味着检测到的网格更精细,可以获得更丰富的晴空温湿度剖面数据,可以更好地辅助气象决策。

此外,通过攻关,研究团队突破了大视场光学系统、亚角度二级高精度扫描控制等关键技术,可进一步为台风观测、台风路径预报、强对流天气系统的分析定位提供更为详细的观测数据。

双星“联手”弥补观测范围不足

“风云家族已经被世界气象组织列入全球业务气象卫星序列,成为空间与重大灾害国际宪章机制的值班卫星。风云气象卫星继续向118个国家和地区提供数据产品和服务。”中国气象局局长庄国泰表示,将被“录用”的风云四号B星将会加盟ha

“风云四号B星定点位置东移后,观测范围扩大到日界以东,大大弥补了以前卫星在西北太平洋东侧观测范围不足的不足。它可以完全覆盖中国的责任海域,并为全球台风监测,特别是‘一带一路’提供强有力的支持。”中国气象局台风海洋气象中心副主任钱启枫说。

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