奥运意义:解读我国风云气象卫星“风云二号07星” 科技网

来源:百度文库 编辑:中财网 时间:2024/05/05 12:39:29
从“手动挡”到“无级变速”——解读我国风云气象卫星“风云二号07星”文·林晖新华社记者 杨世尧摄

   ■将新闻进行到底

    1月13日,我国在西昌卫星发射中心用长征三号甲遥二十二运载火箭,将自主研制的地球同步静止轨道气象卫星风云二号07星成功发射升空。风云二号07星和其他风云卫星相比有哪些新特点?将承担怎样的任务?中国气象局国家卫星气象中心副主任魏彩英就这些问题接受了记者的采访。

    据了解,风云二号气象卫星是我国发展的第一代地球同步静止轨道卫星(简称静止气象卫星),共有3个批次。第一批次为试验卫星,共有2颗,分别称为风云二号A星和B星;第二批次为业务卫星,共3颗,即风云二号C、D、E卫星,目前都在轨运行;此次发射的风云二号07星是第三批次3颗卫星中的首发星,卫星成功发射后将定点在东经112°赤道上空的地球同步轨道,并命名为风云二号F星。

    魏彩英介绍,风云二号07星载有两个主要设备:扫描辐射计和空间环境监测器。扫描辐射计是获取云图的主要仪器,可以在非汛期每小时、汛期每半小时获取覆盖地球表面约三分之一的全圆盘图像。空间环境监测器能对太阳X射线、高能质子、高能电子和高能重粒子流量进行多能段监测,用于开展空间天气监测、预报和预警业务。

    “与之前发射的风云二号卫星相比,风云二号07星具有对特定区域更灵活的高频次观测能力。”魏彩英说,原来的风云二号卫星只能针对设定的15个区域进行观测,风云二号07星则具备对观测范围内任意一个区域进行高频观测的能力,“打个比方,原来卫星观测是‘手动挡’,现在升级到‘无级变速’。”

    此前,随着风云二号第二批次C、D、E卫星相继投入业务运行,我国静止气象卫星已经形成“双星观测、在轨备份”的业务格局。魏彩英说,目前承担观测任务的主要是D、E星,随着风云二号07星(F星)的加入,将在组网观测的基础上增加灵活观测能力,并为气象业务卫星连续可靠稳定运行打下坚实基础。

    据了解,风云二号07星的观测资料和产品的主要用户包括气象、海洋、农业、林业、环保、水利、交通、航空、军事等部门,广泛应用于天气预报、气候预测、灾害监测、环境监测、军事、航天气象保障等重要领域,特别在台风、暴雨、大雾、沙尘暴、森林草原火灾等监测预警中发挥重要作用,为各级政府防灾减灾提供准确的决策信息。

    我国是世界上少数几个同时拥有太阳同步极地轨道卫星(简称极轨气象卫星)和地球同步静止轨道卫星(简称静止气象卫星)的国家。自1988年首次发射风云一号A星以来,截至目前,共成功发射了12颗风云系列气象卫星。待风云二号07星在轨投入业务运行后,我国现阶段将有7颗气象卫星在太空“观风测云”,其中包括3颗极轨气象卫星,4颗静止气象卫星。

    ■延伸阅读

    风云二号07星将完善我国气象卫星体系

    风云二号07星是风云二号03批卫星工程的首发星。风云二号03批卫星共有3颗,是在02批基础上进一步改进的业务应用卫星,寿命由3年提高到4年,汛期观测间隔由30分钟缩短至15分钟,空间环境监测性能也成倍提升。

    风云二号07星将择机接替目前在轨超期服役的同类卫星,对确保中国静止气象卫星观测业务的连续稳定运行具有非常重要的意义,并将进一步提高我国对台风、暴雨、大雾、沙尘暴、森林火灾等灾害的监测预警能力。

    风云二号卫星是我国研制的第一代静止轨道气象卫星,此前已研制发射了01、02批卫星。目前在轨运行的风云二号系列卫星形成了“双星观测、互为备份”的业务格局,成为汛期气象服务、重大活动气象保障和日常天气预报的重要资料来源和技术支撑,其应用效果对我国经济建设、社会发展、保障人民生活都发挥了重要作用。

    据介绍,风云二号卫星已被世界气象组织纳入全球观测业务卫星序列,成为全球综合观测系统的重要组成部分,美国、欧洲、日本、澳大利亚及中国香港和澳门等国家和地区广泛接收和利用卫星观测资料,提高了我国气象卫星的国际地位与国际影响力。

    2008年7月,国务院批准风云二号03批卫星工程立项。工程的组织协调由国防科工局负责,用户为中国气象局,发射和测控由中国卫星发射测控系统部负责。风云二号07星和长征三号甲遥二十二运载火箭分别由中国航天科技集团公司所属上海航天技术研究院和中国运载火箭研究院负责总研制。

    此次发射是长征系列运载火箭的第157次发射。

    (余晓洁 郝哲 邱学雷) 

    ■背景阅读

    专家盘点我国气象卫星“风云家族”的世代更迭

    迄今为止,我国共成功发射了12颗风云系列气象卫星。受卫星寿命影响,太空中“风云家族”的气象卫星也有新陈代谢、世代更迭的过程,目前在轨运行“健在”的有7颗。

    气象卫星是气象现代化的重要标志和手段,是国家气象防灾减灾的重要支撑。据上海航天技术研究院原“风云二号”总设计师、“风云四号”工程总设计师李卿研究员介绍,“风云家族”的第一批成员是“风云一号”极轨气象卫星,其主要任务是获取国内外大气、云、陆地、海洋资料,进行有关数据收集,用于天气预报、气候预测、自然灾害和全球环境监测等。卫星可以向世界各地云图接收站发送实时的气象云图,还可以对海洋水色进行探测和对海温进行遥感研究;卫星上携带有空间粒子成分监测器,可对空间环境进行研究。

    “风云一号”的成长经历并非一帆风顺。1988年9月发射的“风云一号”A星在太空只工作了39天,没有达到预期寿命,因卫星姿态失去控制而“早亡”。1990年9月发射的“风云一号”B星也因同样的原因,仅在轨正常运行了158天。

    9年后,在总结经验的基础上,我国于1999年5月发射升空的“风云一号”C星“身体素质”和“业务能力”都有了很大提升,因为表现优秀,还被世界气象组织(WMO)接纳为全球气象观测网的成员。“风云一号”C星寿命长达8年,2007年“功成身退”。2002年5月发射升空的“风云一号”D星继承了C星的优秀品质,并做了进一步改进,目前仍在轨正常运行,也是一颗“长寿星”。

    “风云三号”是我国“风云家族”的第二代极轨气象卫星。卫星搭载了可见光、红外扫描辐射计、红外分光计、微波辐射计、中分辨率光谱成像仪、微波成像仪、紫外臭氧探测器、地球辐射收支探测器等十多种探测仪器,可实现全球、全天候、多光谱、三维、定量探测,获取全球多种大气、海表和陆地表面特性参数。与“风云一号”相比,性能得到大幅提高,与世界“高手”的先进水平相当。

    “风云三号”A星于2008年5月发射升空,“风云三号”B星于2010年11月发射升空。这两颗星是“孪生兄弟”,目前均被纳入国际新一代极轨气象卫星网络,卫星的观测数据不仅为我国气象观测服务,而且供全球共享。

    “风云二号”是我国“风云家族”的第一代地球静止轨道气象卫星,具有摄取可见光、红外云图及水汽分布图;转发展宽云图、低速率图像等气象信息;收集气象、海洋、水文等部门的平台数据;获取空间环境监测数据等多项功能。

    “风云二号”的成长经历同样充满了艰辛坎坷。1994年4月,“风云二号”的第一颗卫星(即“风云二号”01星)在发射前夕进行最后一次厂房测试时,因突发事故中止了发射任务。

    3年后,“风云二号”A星于1997年6月在西昌卫星发射中心成功发射;2000年6月,“风云二号”B星也成功升空。这两颗星都是试验试用卫星,为建立我国稳定运行的业务应用系统起到了重要作用。

    在“风云二号”A、B星的基础上,“风云二号”C星对主要探测仪器“多通道扫描辐射计”和卫星可靠性做了重大改进,于2004年10月成功发射,2005年1月起投入了连续稳定的业务运行,应用系统同时开发了20多种业务产品,受到广大用户欢迎。

    2006年12月,状态相同的“风云二号”D星成功发射,使我国的静止业务气象卫星实现了在轨备份和双星组网运行。2008年12月“风云二号”E星发射升空,E星接替超龄服役的C星,与D星继续保持“双星观测、互为备份”的业务格局;超龄服役的C星“发挥余热”,改为区域观测。

    “自从有了风云卫星,影响和登陆我国的台风无一漏网。随着进一步做了改进的‘风云二号’F星的成功发射,我国风云气象卫星探天测地的能力将得到进一步增强。”李卿说。

    (张建松)