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9月23日11時7分,“風雲三號”C星成功發射。記者在第一時間採訪了國家衛星氣象中心主任楊軍和“風雲三號”氣象衛星地面應用系統總指揮盧乃錳,解密“風雲三號”C星。
業務衛星探測性能更優化
“風雲三號”系列是我國第二代極軌氣象衛星,和第一代相比,“風雲三號”有四個技術上的跨越:單一載荷探測變爲多載荷綜合探測;儀器最高空間分辨率從公里級提升到百米級;觀測能力從簡單的平面成像發展成垂直立體探測;地面系統接收能力從國內拓展到海外。
楊軍說:“A星和B星作爲‘風雲三號’系列氣象衛星的試驗星,在軌運行期間工作狀態穩定,數據質量良好,在實際應用中發揮了顯著效益。但這兩顆試驗星同時也發現了一些問題,比如有些儀器沒有達到工作壽命即出現故障。C星是第一顆業務星,針對A星和B星在軌運行期間出現的問題,進行了改進和優化,提高了星載儀器的性能。”主要體現在以下兩點:一是探測儀器的性能普遍提高,這得益於衛星研製部門和國家衛星氣象中心都對A星和B星攜帶儀器所存在的問題進行了大量的分析、研究、改進和實驗。二是C星自身探測能力的提升和補充,包括兩方面:增加了GPS掩星探測儀,通過對掩星信號的分析得到大氣溫溼廓線的信息;微波載荷的通道設計大幅提高,微波溼度計的探測通道從5個提升到15個,微波溫度計的探測通道從4個提升到13個,這些通道的提升使得它們探測大氣的溫度和溼度廓線能力大幅提升。
盧乃錳說:“以前國產氣象衛星很難探測到颱風的暖心結構,而能否準確探測到暖心結構對於氣象工作者分析、研究颱風的發生、發展、消亡過程起着至關重要的作用。C星探測通道的增加,可以有效彌補這一不足,對臺風登陸的預報有關鍵性的作用。此外,在對暴雨等一些災害性天氣的觀測中,通道的增加也有重要的意義。”
地面應用系統處理能力更完善
衛星監測大氣真實狀態,並將數據傳輸回地球。那麼氣象衛星地面應用系統與C星相對應的有哪些技術調整呢?
總的來說,地面應用系統繼承了A星和B星的技術狀態。“由於C星有了較大能力的提升,地面應用系統也做出了相應的改進,主要體現在兩個方面。”盧乃錳說,一是地面系統的參數根據C星遙感載荷指標進行了更新,反演算法的係數也進行了優化;二是針對新增加的載荷和通道,整個地面應用處理系統的算法和軟件集成方面都有非常大的變化。
“目前,在整個系統已經完成優化、擴充和完善的基礎上,風雲三號地面應用系統已經處於技術凍結狀態,隨時可以接收、處理C星數據。”盧乃錳介紹說。
C星業務水平將進入國際前列
C星的發射成功對於我國氣象業務將有哪些影響?C星作爲第二代極軌業務氣象衛星的首發星,對我國氣象業務而言將是一顆標誌性的衛星。和A星、B星相比,大氣參數垂直、水平分辨率的大幅提升,能讓預報員更加清楚地看到颱風、暴雨等內部的熱力結構,對天氣預報,特別是短時臨近預報水平的提升有較大的貢獻;新增的探測通道數據通過數值預報模式的同化,這種信息的補充對數值預報能力的提升有積極作用。
“極軌氣象衛星最重要的使命就是解決全球數值預報模式初始場資料的問題。C星接替A星,並與B星組網觀測後,將大幅度提升全球大氣參數探測能力,進而爲數值預報模式提供更加穩定和優質的衛星數據,促進我國數值預報模式的發展,提高氣象預報預測準確率。A星和B星的實際運行情況表明,風雲三號衛星的整體技術水平已大幅度縮短了與國際先進水平的差距。”楊軍充滿信心地說,C星經過在軌測試並投入業務運行後,將十分有望提供更加穩定、質量更好、精度更高的衛星觀測數據和產品,其業務水平將進入國際同類衛星先進行列,這對促進我國數值預報模式的發展、提高天氣預報和分析以及各種自然災害、環境的監測能力將具有非常重要的意義。
(來源:氣象局網站)