中國首臺地球靜止軌道閃電成像儀成功在軌

2016年12月11日，“風云四號”氣象衛(wèi)星成功發(fā)射，星上裝載了由北京空間機電研究所負責研制的中國首臺地球靜止軌道閃電成像儀，它填補了我國在空基閃電探測方面的空白。

雷電災害是聯(lián)合國公布的 10種最嚴重的自然災害之一，現(xiàn)在我國每年因雷擊以及雷擊負效應造成的人員傷亡高達3 000～4 000人，財產(chǎn)損失在50～100億元人民幣。

由于地面閃電探測系統(tǒng)作用范圍小、站點布置少、站點不連續(xù)等原因，地基閃電探測網(wǎng)在閃電探測、監(jiān)測，強對流天氣預警、預報和跟蹤等方面作用較小，無法有效進行全國范圍，尤其是海洋等地方的閃電探測與預報。

“風云四號”氣象衛(wèi)星上裝載的閃電成像儀是一雙“敏銳”的眼睛，每秒可探測500張閃電圖，實現(xiàn)中國及周邊區(qū)域24h不間斷的閃電實時探測功能，實時實現(xiàn)3 500km×5 000km區(qū)域內閃電探測與監(jiān)測；有了它，我們能夠實現(xiàn)對雷電、強對流天氣的實時監(jiān)測；將閃電探測結果與云圖疊加起來，可以實現(xiàn)對閃電災害、強對流天氣的短時、實時預警預報，降低雷電、強對流天氣對我國航空、航天、航海、交通運輸、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、牧業(yè)、建筑、電力、通信等方面的危害，尤其是在航空航線、海洋航線等全程閃電與風暴的實時預報等方面能力突出。

閃電成像儀上配備了四種先進技術。首先，采用超窄帶濾光片，將能量強大的陽光背景擋住，只允許閃電光譜進入；采用主被動溫控措施，保證超窄帶濾光片在990℃～–90℃環(huán)境中溫暖如春；采用國內自主研制的高幀率大動態(tài)高靈敏度探測器，使得閃電成像儀具備超強視力，看得見黑夜中的細發(fā)、看得清強光中的秋毫，能夠適應8 000倍的亮度變化；利用在軌高速實時事件處理器，在2ms時間內完成10.08G數(shù)據(jù)處理，實時完成陽光背景評估與去除，將閃電信號探測出來，同時在2ms時間內完成所有結果的強弱排序，保留最強的120個閃電信號，編碼發(fā)送至地面。

太空中的閃電探測，尤其是靜止軌道閃電探測，具有24h不間斷、覆蓋范圍大、無死角、實時性好等優(yōu)點，是世界上有研制能力國家優(yōu)先采用的閃電探測方式。

“風云四號”閃電成像儀成功在軌代表著我國閃電探測的更新?lián)Q代，是一次大的超越，將對氣象災害的防御發(fā)揮重要作用。