夜空中的这些“星”，为何凝聚了航天人与气象人的心血？
来源： 发布日期：2022-04-24智利，世界上最狭长的国家
国土从南至北长达4270公里
多达23种气候类型分布其中
智利气象局国家分析中心气象学家
克里斯托瓦尔·托雷斯
每天研读从中国风云三号卫星
传输的海量数据
并以此为参考
向公众及相关机构发布天气信息
事情还要回到2018年
那年，托雷斯参加了在北京举办的
风云卫星产品应用国际培训班
自此，在他眼中
“专业、先进、好用”
成为了中国风云气象卫星的代名词
而关于夜空中的这些“星”
它们的故事
还要从50余年前说起
我国是自然灾害多发频发的国家
气象卫星监测
对于气象预报、防灾减灾至关重要
气象卫星搭载了各类遥感仪器
是一个接收和测量地球及大气层
可见光、红外线和微波辐射的
“超级相机”“超级温度计”
卫星将数据传送给地面站
地面站经进一步处理计算
得出各种气象资料
对天气变化进行预读与分析
▲世界上第一颗气象卫星“TIROS-1”
1969年初
一场罕见的雨雪冰冻灾害
席卷半个中国
从黄河到长江
从中原腹地到南海之滨
有线通信严重受损
铁路交通大范围中断
缺少气象卫星
让我国的灾害预防工作困难重重
当时世界上拥有气象卫星的国家
只有苏联和美国
我国虽然能接收国外气象卫星云图
但只是单纯的“黑白图像”
无法挖掘原始数据、反演各种气象要素
气象预报受制于人
应用受到极大限制
1969年1月29日
周恩来总理提出
“要赶快改变落后面貌，
搞我们自己的气象卫星。”
1977年
我国确定气象卫星工程代号为“711”工程
第一代极轨气象卫星命名为“风云一号”
风、云两个极具代表性的气象要素
组成了卫星名称
“风云纪元”由此开启
▲风云一号气象卫星
沿着坚持自力更生、自主研制的道路
气象和航天工作者付出了近20年的努力
在运算速度
远不及如今个人电脑百分之一的“大型机”上
国家卫星气象中心团队下苦功夫
熟练掌握了卫星资料定量处理技能
作为国内气象卫星的唯一抓总研制单位
而中国航天科技集团有限公司八院团队
也攻克了多项技术难关
▲1988年9月7日，风云一号A星在太原卫星发射中心发射升空
1988年9月7日
北京时间凌晨4时30分19秒
“风云一号”A星
由“长征四号”甲运载火箭发射升空
卫星准确进入轨道
我国首次成功发射气象卫星
风云一号姿态控制系统仅用了122.6秒
就完成了对地球的初始捕获
探测信息经过卫星传输信道
源源不断地发往全球气象卫星地面站
6时9分，第一幅可见光云图回传
照片上图像清晰、纹理清楚、层次分明
3小时后，在北京举行的
世界气象组织WMO第二区第九届会上
这张图在世界面前亮相
我国成为世界上第三个
拥有极轨气象卫星的国家
风云一号A星
打开了我国气象观测的新维度
开启了气象观测的“上帝视角”
我国已进入世界上少数几个有能力
独自研制、发射和运行气象卫星国家的行列
经历了50年的发展
中国航天共完成两代四型
共19颗风云气象卫星的发射
是名副其实的“顶流天团”
在风云大家族中
风云一号、三号是环绕地球南北极的
极轨气象卫星
它们像巡逻兵一样
在距离地面500至1000公里的轨道上绕行
实现对全球的巡视观测
风云二号、四号是地球静止轨道气象卫星
一颗静止轨道卫星能覆盖地球1/3的地区
如同定点站岗的哨兵
守在距离地面约36000公里的赤道上空
“凝视”地面，进行持续观测
一个巡视范围广、数据精度高
一个观测频率高、全天候预警
以风云三号家族为例
目前在轨运行的风云三号C、D、E星
形成“黎明、上午、下午”
三星组网的运行格局
实现全球观测资料的100%覆盖
▲风云三号E星
其中，于2021年7月5日发射的
风云三号E星
是全球首个在黎明轨道
实现业务运行的气象卫星
主要观测黎明、黄昏两个气候变化剧烈的“临界点”
填补了全球数值天气预报观测资料的空白
帮助气象学家破解更多气象密码
2021年7月1日 我国新一代静止轨道气象卫星
风云四号B星成功获取
首批高精度高时效可见光观测图像
与1997年我国发射的
第一代静止轨道气象卫星
风云二号A星相比
风云四号B星时空分辨率
从30分钟、1.25公里提升到1分钟、250米
从投入使用的那一刻起
风云气象卫星一直是
保护人民生命财产安全
和民生福祉的“天眼”
防灾减灾是风云家族的“老本行”
风云气象卫星获取的遥感数据
分辨率高、时效性强
2020年，长江流域发生全流域性大洪水
鄱阳湖水位突破1998年极值
风云三号极轨卫星组合
每天6次巡查
监控湖体面积消长情况
风云四号静止卫星
精准预报汛期降水过程
可以每五分钟局地区域监测
及时发布预警信息
确保鄱阳湖水系周边
圩堤除险、群众转移工作有效进行
台风，生于大洋，来势汹汹
以往海洋观测资料稀少
如何获得台风的位置和强度
一直是个难题
自从有了风云这双“天眼”
台风再也不能“不讲武德”
自风云二号卫星投入运行以来
截至2021年底
西太平洋生成的588个台风
登陆我国的170个台风
卫星监测无一漏网
风云四号B星投入运行后
我国对台风、暴雨等灾害天气的
监测识别时效
从5分钟提高到1分钟
24小时台风路径预报平均误差
从95公里减小到71公里
达到世界先进水平
你以为防备水灾风灾
就是风云家族的主要业务了吗？
NONONO！
风云气象卫星可是被称为
探测森林草原火灾的“千里眼”
它的中红外通道可谓“火眼金睛”
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当地面出现火情时
中红外波段的亮温将急剧变化
形成明显的“火点”
对获知火灾发生时间
采取相应灭火行动大有裨益
风云卫星不仅能“防火”
“种树”也是一把好手
风云卫星可以监测
森林覆盖度、森林长势
土壤湿度、地表温度等
可以对森林生态系统
开展监测评估工作
为生态文明建设
提供气象卫星数据和技术支持
▲风云三号气象卫星监测三北防护林华北地区2000年与2018年植被指数变化情况
不管哪里有大型活动举办
风云卫星也一定帮帮场子
2021年7月1日
为庆祝中国共产党成立100周年大会
提供精准气象预报
2021年9月15日
陕西“十四运”开幕式在大雨前圆满完成
2022年北京冬奥会
保障多项滑雪比赛项目
……
这些分钟级的精细化天气预报
都有赖于风云卫星提供的精确信息
▲冬奥期间，风云三号卫星100米超分辨率地表积雪监测图像
风云卫星数据和产品
被广泛应用于海洋、农业、林业、环保
水利、交通、航空、电力等行业
产生良好的经济和社会效益
国内接收与利用风云卫星资料的用户
超过2800家
覆盖近百个行业
作为目前世界上在轨数量最多
种类最全的气象卫星星座之一
世界上很多国家和气象组织
都是风云“顶流天团”的“粉丝”
由中国气象专家现场协助配备的
风云三号气象卫星接收处理系统
在纳米比亚气象局安了家
实现了卫星数据实时获取功能
依此生成的湖泊、植被等监测产品
增强纳米比亚环境监测服务能力
这对于常年饱受干旱困扰的纳米比亚至关重要
“风云二号H星各通道图像及云顶温度、云分类等产品为我们日常天气预报服务提供了有益帮助。”
2021年11月，纳米比亚气象局天气预报员
维尔霍·恩德涅玛
在风云气象卫星国际用户大会上说道
2018年发射的风云二号H星
应世界气象组织及亚太空间合作组织要求
风云二号H星的定点位置
由原定的东经86.5度更改为东经79度
有效覆盖印度洋、“一带一路”沿线国家和地区
和大多数非洲国家
成为名副其实的“一带一路星”
为“一带一路”沿线国家和地区
贡献“中国智慧”
截至3月30日
使用风云气象卫星数据的
国家和地区已达到123个
其中包括92个“一带一路”沿线国家和地区
风云三号E星、风云四号B星
甚至在发射前
提前接到国际用户“需求订单”
期待尽快为其所用
目前，风云三号C星、风云三号D星、
风云四号A星和风云二号H星
已正式成为空间与重大灾害国际宪章的“值班卫星”
风云气象卫星在全球气象防灾减灾
与服务“一带一路”建设中
发挥着日益重要的作用
▲风云四号B星拍摄汤加洪阿哈阿帕伊岛火山爆发过程
因开放的姿态、过硬的实力
风云气象卫星不仅代表
中国气象技术硬实力
也已成为
中国航天走向世界的闪亮名片
未来
气象、航天工作者将继续密切合作
通过发展气象卫星事业
一如既往地
守护我们美丽的地球家园