新星“上任”風(fēng)云衛(wèi)星探測開啟新篇章

新星“上任”，風(fēng)云衛(wèi)星探測開啟新篇章風(fēng)云三號F星發(fā)射升空。新華社發(fā)（汪江波

攝）8月3日，酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心，風(fēng)云三號F星搭乘長征四號丙運(yùn)載火箭順利升空，成功進(jìn)入預(yù)定軌道。作為我國第二代低軌氣象衛(wèi)星系列風(fēng)云三號C星的接替星，該星在全球成像和大氣垂直探測業(yè)務(wù)觀測的基礎(chǔ)上，側(cè)重地球表面成像觀測，能夠獲取全球臭氧分布，監(jiān)測全球輻射收支、冰雪覆蓋、海面溫度，提供短期氣候預(yù)測、氣候變化預(yù)估所需的遙感信息，可有效提升我國氣象災(zāi)害的防災(zāi)減災(zāi)綜合能力?！叭SCT”捕捉臺風(fēng)暴雨更精準(zhǔn)受臺風(fēng)“杜蘇芮”殘余環(huán)流北上的影響，京津冀多地近期出現(xiàn)大范圍強(qiáng)降雨。7月29日18時(shí)，中央氣象臺升級發(fā)布暴雨紅色預(yù)警——這是自2010年正式啟用預(yù)警發(fā)布機(jī)制以來，中央氣象臺發(fā)布的第二個(gè)暴雨紅色預(yù)警。我國氣象部門正是基于風(fēng)云系列氣象衛(wèi)星對暴雨進(jìn)行了實(shí)時(shí)嚴(yán)密監(jiān)測。臺風(fēng)、暴雨區(qū)域的大氣溫濕度分布可以用于描繪臺風(fēng)、暴雨的位置及強(qiáng)度等信息，因此，大氣溫濕度分層越精細(xì)，我們對臺風(fēng)、暴雨信息的刻畫就越精準(zhǔn)。中國航天科技集團(tuán)八院風(fēng)云三號F星總設(shè)計(jì)師王金華介紹，風(fēng)云三號F星搭載了先進(jìn)的微波溫度計(jì)、微波濕度計(jì)和紅外高光譜大氣探測儀用于探測大氣溫濕度廓線，其大氣垂直探測通道數(shù)量比風(fēng)云三號C星提升了近47倍。“通道越多，大氣垂直分層探測越精細(xì)，表明這臺大氣溫濕度‘CT機(jī)’的垂直分層能力有了顯著提升，對大氣溫濕度的分層認(rèn)知更精準(zhǔn)——這對于臺風(fēng)、暴雨等重大災(zāi)害性天氣預(yù)報(bào)精度的提高具有重要貢獻(xiàn)?！憋L(fēng)云三號F星如何讓臺風(fēng)暴雨變得“有跡可循”？據(jù)王金華解釋，通過微波和光學(xué)大氣探測儀器深度聯(lián)合，可充分發(fā)揮微波通道不受天氣影響和高光譜探測通道更精細(xì)的優(yōu)勢，探測到人眼難以看到的大氣溫濕度廓線信息?！坝辛烁珳?zhǔn)的大氣‘三維掃描’圖，就可以了解未來幾小時(shí)哪些區(qū)域?qū)l(fā)生強(qiáng)對流等極端天氣，更加精準(zhǔn)地捕捉臺風(fēng)、暴雨等大氣溫濕度分層信息，讓臺風(fēng)、暴雨無所遁形，從而提升我國在全球數(shù)值預(yù)報(bào)、防災(zāi)減災(zāi)等方面的綜合能力?！鄙壸贤膺b感探析大氣變化更深入人類活動(dòng)對臭氧層的破壞成為各國共同關(guān)注的氣候問題，大氣臭氧的時(shí)空變化也成為大氣遙感的熱點(diǎn)。紫外遙感對大氣密度、大氣臭氧、氣溶膠及其他痕量氣體的密度和垂直分布極為敏感，可以同時(shí)探測整層大氣密度和臭氧等痕量氣體的三維分布，具有其他探測波段無法比擬的突出優(yōu)勢。此次衛(wèi)星發(fā)射成功，標(biāo)志著我國風(fēng)云氣象衛(wèi)星迎來紫外高光譜探測的新篇章。據(jù)王金華介紹，風(fēng)云三號A星首次實(shí)現(xiàn)了我國對全球臭氧總量的定量探測。在此基礎(chǔ)上，風(fēng)云三號F星進(jìn)行了重要升級，配置2臺全新的紫外可見高光譜儀器，即紫外高光譜臭氧天底探測儀和紫外高光譜臭氧臨邊探測儀——一個(gè)“俯視”，一個(gè)“側(cè)視”，兩臺儀器雙管齊下?！捌渲?，紫外高光譜臭氧天底探測儀是一臺‘超廣角CT機(jī)’，正面‘俯視’地球大氣，在對全球臭氧總量和臭氧垂直廓線進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測的同時(shí)，對二氧化硫、二氧化氮等大氣重要痕量氣體以及氣溶膠等進(jìn)行探測，為氣候變化研究和環(huán)境監(jiān)測提供重要數(shù)據(jù)支撐。作為我國首臺利用臨邊觀測模式進(jìn)行紫外可見波段高光譜大氣探測的業(yè)務(wù)載荷，紫外高光譜臭氧臨邊探測儀則通過‘側(cè)視’大氣進(jìn)行垂直向掃描，獲取全球臭氧垂直廓線、二氧化硫和