文章日期 : 2016年12月12日

最先進氣象衛星升空 風雲四號可秒拍500張閃電圖

【明報專訊】中國昨日凌晨在西昌衛星發射中心利用長征三號乙運載火箭,成功發射風雲四號衛星。衛星裝載的閃電成像儀可1秒拍攝500張閃電圖,為國內首枚提供閃電預警的衛星。風雲四號代表現今氣象衛星的最先進水平,標誌着中國靜止軌道氣象衛星實現升級換代和技術進步,將大幅度提高中國天氣預報、氣候預測能力。

執行五大任務 突破20項技術

這次是長征系列運載火箭的第242次發射,新華社報道,風雲四號發射重量達5.4噸,其中有五大任務:獲取地球表面和雲的多光譜、高精度定量觀測數據和圖像,獲得高頻次的區域圖像;實現大氣溫度和濕度參數的垂直結構觀測;實現閃電成像觀測;完成衛星圖像、遙感數據及產品分發和災害性天氣警報信息發布;監測太陽活動和空間環境等。

國家國防科技工業局副局長吳豔華表示,風雲四號是中國靜止軌道氣象衛星從第一代(風雲二號)走向第二代的首發衛星,也是中國首枚地球同步軌道三軸穩定定量遙感衛星,其使用全新研製的SAST5000平台,設計壽命達7年。

風雲四號逾20項核心關鍵技術突破國際先進水平,包括高精度圖像定位與配準、微振動測量與抑制等。依靠裝載多通道掃描成像的輻射計、干涉式大氣垂直探測儀、閃電成像儀和空間環境監測儀器包等4種先進儀器,風雲四號的整體性能達到國際前列水準。

溫度測量誤差小於1℃

風雲四號投入使用後,可更精確地監測天氣和氣候、發布預警、數值預報等。衛星裝載的閃電成像儀更可1秒鐘拍攝500張閃電圖,以探測特定範圍內的閃電次數和強度,為國內首枚提供閃電預警的衛星。風雲四號亦可每3分鐘對颱風區域進行觀測,彌補目前在軌衛星雲圖分辨率不夠高的缺點。它還能感應到0.1℃的溫度變化,例如青海湖的溫度是20度,風雲四號對其溫度的測量誤差小於1℃。如果湖水溫度有0.1℃的變化,衛星也能準確感知。風雲四號另外亦對災害及環境監測、人工影響天氣、空間天氣研究等提供有力支援。

中國是世界上少數同時擁有極軌和靜止軌道氣象衛星的國家,中國風雲系列氣象衛星形成了「多星在軌、統籌運行、互為備份、適時加密」的格局,與美國、歐洲氣象衛星三足鼎立。

中國氣象衛星包括極軌和靜止軌道兩個序列。靜止軌道氣象衛星中,風雲四號將取代已服役19年的風雲二號,並採三軸穩定控制,從X、Y、Z三個方向上均對地球保持同一姿態,讓衛星儀器持續對準需要觀測的目標,觀測效率與風雲二號相比提高近20倍。

10年內將發射13枚氣象衛星

而未來近10年中國還將陸續發射13枚與氣象相關衛星,包括大氣環境監測衛星、陸地生態系統碳監測衛星和靜止軌道微波探測星,確保後續運行的有3枚風雲三號衛星、2枚風雲四號衛星、1枚晨昏軌道氣候衛星、2枚降水測量雷達衛星、1枚高精度溫室氣體探測衛星和1枚高光譜衛星。

話你知:「風雲家族」評價高 多國採用

中國「風雲家族」早已聲名在外,目前超過2500國內用戶及多達70多個國家和地區,接收與利用風雲衛星資料。風雲系列衛星更被世界氣象組織列入國際氣象業務衛星序列,是東半球氣象預報的主力。

1969年,時任總理周恩來指示:「要搞我們自己的氣象衛星。」經過數十年發展,中國成功發射4顆風雲一號、 7顆風雲二號、3顆風雲三號衛星,其中風雲系列的單號為極軌氣象衛星,雙號為靜止軌道氣象衛星。目前風雲三號衛星已全面取代風雲一號衛星,風雲二號亦正被風雲四號取代。

風雲三號極軌氣象衛星的技術指標達到歐美最新一代氣象衛星水平,可從二維遙感成像到三維綜合大氣探測,從單一光學探測到全譜段寬波譜探測,從公里級觀測提高到百米級觀測,從國內組網接收到全球組網接收。

從1997年服役至今的風雲二號,可每15分鐘進行一次全球觀測、每6分鐘進行一次區域觀測,為中國和世界氣候監測及天氣預報提供實時動態資料,預報準確率可達90%。風雲四號則是中國第二代靜止軌道氣象衛星,在時間分辨率、空間分辨率、探測譜段和探測要素等方面更勝風雲二號。