本報記者 馬俊 劉揚

12月11日0時11分，中國新一代氣象衛(wèi)星風(fēng)云四號首星于西昌衛(wèi)星發(fā)射中心被長征三號乙運載火箭順利送入軌道。這不僅意味著中國未來的天氣監(jiān)測與預(yù)報預(yù)警將更為準(zhǔn)確，而且也代表著中國在氣象衛(wèi)星這一高端領(lǐng)域已經(jīng)達到世界先進水平。

國防科工局系統(tǒng)工程司副司長趙堅告訴《環(huán)球時報》記者，氣象衛(wèi)星按照運行軌道劃分，可分為繞地球運轉(zhuǎn)的太陽同步軌道和相對地球不動的靜止軌道氣象衛(wèi)星兩大系列，它們就好比一個定點站崗警察和一個流動巡邏警察，對地球氣象保持嚴密監(jiān)測。

目前能用自己研制的兩種氣象衛(wèi)星拍攝大氣云圖的國家和地區(qū)，除美歐之外，就只有中國了。中國在軌運行的氣象衛(wèi)星包括在靜止軌道運行的4顆風(fēng)云二號和在極軌運行的3顆風(fēng)云三號衛(wèi)星。而此次發(fā)射的風(fēng)云四號衛(wèi)星將實現(xiàn)靜止軌道氣象衛(wèi)星的升級換代。據(jù)介紹，風(fēng)云四號由中國航天科技集團公司第八研究院研制，衛(wèi)星發(fā)射重量5400公斤，設(shè)計壽命7年，裝載有多通道掃描成像輻射計、干涉式大氣垂直探測儀、閃電成像儀和空間環(huán)境監(jiān)測儀器包等四大有效載荷，整體性能達到了歐美最新一代靜止軌道氣象衛(wèi)星的水平。

氣象預(yù)報是一個世界性難題。風(fēng)云四號衛(wèi)星地面應(yīng)用系統(tǒng)總師張志清解釋說，這是由于用于氣象預(yù)報的模型需要不同高度的大氣數(shù)據(jù)，但目前地面觀測站只能提供靠近地面的數(shù)據(jù)，高空數(shù)據(jù)只能推算，這樣的預(yù)報結(jié)果自然不可能非常準(zhǔn)確。而風(fēng)云四號不僅觀測能力更強、反應(yīng)速度更快，而且還可以獲取大氣的三維溫濕度結(jié)構(gòu)。它是世界上首次在靜止衛(wèi)星上裝載干涉式紅外大氣探測儀的，將實現(xiàn)對我國及周邊地區(qū)1小時一次的大氣溫濕分布的垂直探測，彌補陸地探空站點稀少（200公里）、時間頻次有限（一天兩次觀測）的不足。

此外，風(fēng)云四號搭載的閃電成像儀一秒鐘可以拍攝500張閃電圖，探測區(qū)域范圍內(nèi)的閃電頻次和強度，可以用來實現(xiàn)對強對流天氣的監(jiān)測與跟蹤，提供閃電災(zāi)害預(yù)警，這也是國內(nèi)首次應(yīng)用。

風(fēng)云四號衛(wèi)星與日本2016年最新發(fā)射的葵花九號衛(wèi)星、美國的GOES-R衛(wèi)星及歐洲正在研制的MTG等均屬于新一代靜止軌道氣象衛(wèi)星。風(fēng)云四號創(chuàng)造了多個世界領(lǐng)先，例如它是國際上首顆同時裝載多通道掃描成像輻射計和干涉式大氣垂直探測儀的高軌氣象衛(wèi)星。這兩個設(shè)備的技術(shù)敏感度很高，要知道當(dāng)年中國研制團隊赴歐考察時，相關(guān)設(shè)備被歐洲方面包得嚴嚴實實，生怕“走漏風(fēng)聲”。最終美國因為技術(shù)和經(jīng)費的原因，在最新一代衛(wèi)星上放棄了干涉式大氣垂直探測儀；歐洲則采取分別用兩顆衛(wèi)星搭載這兩種載荷的方式，以規(guī)避儀器之間相互影響而產(chǎn)生的復(fù)雜圖像定位與配準(zhǔn)等技術(shù)問題。風(fēng)云四號成為國際上絕無僅有的一顆衛(wèi)星同步搭載掃描成像計和干涉式垂直探測儀的衛(wèi)星。

由于風(fēng)云四號運行在地球赤道上方3.58萬公里的高空，在這樣的高度拍攝圖像，衛(wèi)星“鏡頭”的絲毫偏移，相對地面可能就是幾十乃至上百公里的差別。美國從1994年就開始著手解決相關(guān)問題，通過5顆衛(wèi)星的持續(xù)改進，到2006年發(fā)射的GOES-13才有明顯改善。剛剛發(fā)射的GOES-R的定位精度達到1公里，而風(fēng)云四號同樣能達到這個標(biāo)準(zhǔn)。此外，風(fēng)云四號搭載的多通道掃描成像輻射計的成像通道從風(fēng)云二號的5個增加到了14個，與美國剛發(fā)射的GOES-R相當(dāng)。風(fēng)云四號衛(wèi)星選擇以青海湖為定標(biāo)場，對湖水溫度的測量絕對誤差小于1度。此外，風(fēng)云四號還可以通過不同光譜通道的觀測，對全國植被覆蓋、糧食畝產(chǎn)等做出預(yù)估。

按照《國家民用空間基礎(chǔ)設(shè)施中長期發(fā)展規(guī)劃（2015-2025年）》，中國將發(fā)展13顆與氣象密切相關(guān)的衛(wèi)星，其中全新研制的有大氣環(huán)境監(jiān)測星、陸地生態(tài)系統(tǒng)碳監(jiān)測衛(wèi)星和靜止軌道微波探測星，確保后續(xù)業(yè)務(wù)運行的有3顆風(fēng)云三號衛(wèi)星，2顆風(fēng)云四號衛(wèi)星，1顆晨昏軌道氣候衛(wèi)星，2顆降水測量雷達衛(wèi)星，1顆高精度溫室氣體探測衛(wèi)星和1顆高光譜衛(wèi)星。▲