风云卫星“全家福”

文 / 曹明

风云卫星“全家福”

文 / 曹明

▲ 风云四号卫星

四十年成就辉煌。从1988年9月7日我国第一颗气象卫星风云一号在太原卫星发射中心成功发射开始，中国已成功发射16颗气象卫星， 现9颗在轨稳定运行，全面实现了极轨气象卫星和静止轨道气象卫星的升级换代。风云气象卫星已成为我国遥感卫星中应用范围最广、效益发挥最好的卫星系列之一。

风云一号 ——第一代太阳同步轨道气象卫星

风云一号气象卫星是我国第一代太阳同步轨道气象卫星，开启了我国气象遥感卫星研制的先河。自1977年启动，共研制系列卫星4颗，A、B星为科研试验星，C、D星为业务应用星。2000年8月世界气象组织(WMO)将风云一号C卫星纳入全球业务应用气象卫星序列，成为全球综合地球观测系统（GEOSS）的重要成员，与欧美等国气象卫星一起，形成了对地球大气、海洋和地表环境的全天候、立体、连续观测的卫星观测网，大大增强了人类对地球系统的综合观测能力。

风云一号气象卫星可以获取全球气象信息，向世界各地云图接收站发送实时的气象云图，可以对大气、云、陆地、海洋进行遥感探测，获取昼夜云图、地表图像、海洋水色图像、水体边界、海洋面温度、冰雪覆盖和植被生长等产品，还可对空间环境进行研究，提升综合观测能力。

风云一号卫星的研制对我国气象卫星和运载火箭的研制具有许多开创性的意义：实现了首颗气象遥感卫星的在轨业务运行；实现了长征四号甲、长征四号乙运载火箭的首次发射并取得圆满成功；实现了太原卫星发射中心的首次航天发射并取得圆满成功；首次实现了我国气象遥感卫星的长寿命业务运行；首次被纳入世界业务极轨气象卫星序列等。风云一号荣获国家及国防科学技术进步奖一等奖，为我国气象卫星事业的发展奠定了坚实的基础。

风云二号——第一代静止轨道气象卫星

风云二号卫星是我国第一代地球静止轨道气象卫星。于1986年启动研制，1997年至今已成功发射7颗。目前4星在轨运行，实现了“多星在轨，统筹运行，互为备份，适时加密”运行模式，为我国和周边地区的天气预报提供实时动态的气象观测资料。

风云二号可获取可见光云图、昼夜红外云图和水气分布图。首次实现了15分钟间隔双星连续加密观测，大大提高了对暴雨范围、强度和台风的动态跟踪及登陆位置的预报精度，业务运行成功率稳定在99.5%，有力提升了中国全境的气象综合监测能力，20多个国家和地区接收、利用风云二号卫星的云图资料，是遥感卫星运营服务的榜样、民用卫星业务服务的典范。

风云三号——第二代太阳同步轨道气象卫星

风云三号是我国第二代太阳同步轨道气象卫星，实现了对风云一号卫星的升级换代。于2000年9月立项启动，2008年5月实现首星发射成功，至今共成功发射4颗卫星。风云三号是国内搭载遥感探测仪器最多的对地遥感卫星，克服了高精度、高灵敏度、宽视场、光学和微波综合遥感探测的技术难题，突破了七项新技术，实现了从二维成像到三维探测、从单一光学到全谱段宽波谱探测、从公里级到百米级观测、从国内组网接收到全球组网接收四大技术跨越，可在全球范围内实施全天候、多光谱、三维、定量探测。

风云三号卫星可以实现全球大气和地球物理要素的全天候、多光谱和三维观测，主要为中期数值天气预报提供气象参数，并监测大范围自然灾害和生态环境，为研究全球环境变化、探索全球气候变化规律以及航空、航海等提供气象信息，是全球天基气象观测系统的重要组成部分。三星组网观测，使全球资料的获取时效从12小时缩短为4.5小时，预报精度提高3%左右，预报时效延长24～36小时左右。

风云三号卫星形成了“业务稳定可靠、产品适用定量、信息充分共享、服务优质高效”的应用格局，整体性能接近或达到欧美极轨气象卫星水平，使气象卫星的应用深度和广度明显提升，进一步增强了中国参与国际合作和国际竞争的能力。2010年，风云三号卫星荣获国防科技进步一等奖。在2014年第31届空间与重大灾害国际宪章理事及执行秘书会议上，风云三号C星正式列为中方宪章值班卫星。2017年12月8日，风云三号D星由南至北飞过我国上空，并传回首幅数据。

风云四号——新一代静止轨道气象卫星

风云四号卫星是我国新一代静止轨道气象卫星，我国第一颗高轨三轴稳定定量遥感卫星，2016年12月11日在西昌卫星发射中心成功发射。较上代卫星观测效率提升20倍、探测通道提升3倍、空间分辨率提升4倍、时间分辨率提升2倍、观测数据量增加160倍，世界首次实现成像观测和红外高光谱大气垂直探测综合观测，综合技术性能国际领先，是我国气象卫星技术从跟跑并跑转向并跑领跑的实践者。

风云四号卫星能对大气、云层、空间环境进行高时间分辨率、高空间分辨率、高光谱分辨率观测，还可以实时对大气进行CT扫描和实时的闪电观测，显著提升了我国和世界气象卫星观测能力和气象预报准确度与灾害预警能力。卫星在轨运行以来，已经在台风、暴雨、强对流天气、沙尘、火情、雾霾等监测领域发挥了重要作用。2017年10月24日，中国气象局宣布风云四号卫星数据全球免费共享。★

四十年风雨兼程。自1977年11月我国气象卫星工程立项后，广大科研人员攻难关、克难题、填空白，使中国成为世界上第三个同时拥有地球静止轨道气象卫星和太阳同步轨道气象卫星的国家，促成了世界气象卫星中、美、欧三足鼎立的格局，有力地提升了大国形象。

吴琳