尹丹
我們對微信啟動頁上的那幅圖片非常熟悉:一個渺小的人孤獨地背向而站,仰望著風云變幻的地球。這個風云變幻的地球照片素材源于NASA(美國國家航空航天局)向全世界范圍公開的第一張完整的地球照片。這張照片有個浪漫的名字,叫作“藍色彈珠”??墒?,在2017年9月25日這天,微信啟動頁大“變臉”了,變成了由我國“風云四號”所拍攝的中國所在的東半球上空云圖,旨在向全世界用戶展示華夏大地的山河風貌。
2017年9月25日這一天,我國新一代靜止軌道氣象衛(wèi)星“風云四號”正式交付“上線”,它是由中國研制的第二代地球靜止軌道定量遙感氣象衛(wèi)星,采用三軸穩(wěn)定控制方案,將接替自旋穩(wěn)定的“風云二號”衛(wèi)星,大幅提升我國靜止軌道氣象衛(wèi)星的探測水平。
氣象衛(wèi)星的軌道大致有兩種,一種是太陽同步軌道(極軌)氣象衛(wèi)星,一種是地球同步軌道(靜軌)氣象衛(wèi)星。這兩種軌道衛(wèi)星如果同時在天上工作,就可以實現(xiàn)功能互補?!帮L云一號”和“風云三號”是太陽同步軌道,高度為900千米左右。“風云二號”和“風云四號”就是靜止軌道衛(wèi)星,它們的軌道高度約36000千米。
作為新一代靜止軌道定量遙感氣象衛(wèi)星,“風云四號”衛(wèi)星的功能和性能都實現(xiàn)了跨越式的發(fā)展。衛(wèi)星的輻射成像通道由“風云二號”衛(wèi)星的5個增加為14個,覆蓋了可見光、短波紅外、中波紅外和長波紅外等波段。同時,“風云四號”衛(wèi)星還配置了912個光譜探測通道的干涉式大氣垂直探測儀,光譜分辨率為0.8~1厘米,可在垂直方向上對大氣結構實現(xiàn)高精度定量探測,這是歐美第三代靜止軌道單顆氣象衛(wèi)星所不具備的功能。
“風云四號”衛(wèi)星整體分為有效載荷和平臺兩部分,其中有效載荷包括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、空間環(huán)境監(jiān)測儀器包和微波探測試驗載荷等,平臺包括結構、熱控、推進、電源、測控、數(shù)管、總體電路、數(shù)傳、轉發(fā)、數(shù)據(jù)收集等分系統(tǒng)。它能夠分析和預報天氣,預測短期氣候,監(jiān)測環(huán)境和自然災害,預警空間環(huán)境監(jiān)測;它能夠獲取地球表面和云的多光譜,高精度定量觀測數(shù)據(jù)和圖像,全面提高對地球表面和大氣物理參數(shù)的多光譜、高頻次、定量探測能力;它能夠實現(xiàn)大氣溫度和濕度參數(shù)的垂直結構觀測,提高探測精度,改進垂直分辨率;它能夠實現(xiàn)閃電成像觀測,獲取觀測覆蓋區(qū)范圍內的閃電分布圖;它能夠監(jiān)測空間環(huán)境,為空間天氣預報業(yè)務和研究提供觀測數(shù)據(jù),廣播分發(fā)和災害性天氣警報信息發(fā)布;它還能夠利用數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)自動收集多種地球環(huán)境參數(shù)資料。
“風云四號”的交付標志著我國靜止軌道氣象衛(wèi)星觀測系統(tǒng)實現(xiàn)了更新?lián)Q代,保證了我國靜止氣象觀測業(yè)務的連續(xù)、可靠和穩(wěn)定運行。“風云四號”的“首秀(首次制作彩色衛(wèi)星云圖)”包括:青藏高原上的湖泊、黃海細胞狀云系、赤道附近熱帶對流、喜馬拉雅山脈的積雪紋理,這些“風四出品”的首批影像圖和數(shù)據(jù)已經集結成冊。
“風云四號”讓我們從另一個角度來觀看世界的風云變幻,嶄新的“中華慧眼”正在傳回大量的“中華數(shù)據(jù)”,同時,世界也因為“風云四號”的交付使用而發(fā)生著改變。
(張甫卿摘自龍源期刊網)