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而且可以为各类用户服务

  2008年5月27日,我国新一代极轨气象卫星“风云三号”A星(以下简称A星)在太原卫星发射中心成功升空。

  当时,正赶上汶川震后救援及重建期,震区地面气象观测设备受到破坏。原本是科学试验卫星的A星临危受命,开始对整个汶川地区天气状况进行监测。

  国家气象卫星中心主任杨军称,在规划和发展我国第二代极轨气象卫星“风云三号”的时候,最重要的应用目标之一就是改进我国数值天气预报。

  当前天气过程越来越复杂,天气预报向数值预报发展。而数值预报的核心问题就是需要大气物理参数的初始场,即大气当前的状态,根据这些物理量的状态推算未来大气可能的变化情况。因此,准确测量全球大气参数是目前数值预报中的一个重要前提。

  “风云三号”卫星的一个重要功能就是反映大气场物理参数的全球分布。A星是极轨气象卫星,它绕着地球南北极飞行,每年超过5000圈,每24小时可提供两次全球覆盖探测资料。它搭载的11个气象探测仪器,除了给地球成像外,还可探测云层内部、大气温湿廓线、地球辐射、臭氧等多项要素。

  这些反映大气物理参数的数据被同化进数值模式中,通过复杂的运算和处理,演算未来的天气情况。在A星升空的前后几年间,我国气象科技人员搭建起了中国第一个全球数值预报模式卫星资料同化系统。模式预报逐步被预报员认可,预报准确率逐年提升,卫星数据在其中的作用不言而喻。

  如今,在A星搭载的11个仪器中,有部分仪器已经进入退役期,但总体来说,仍能保证业务运行的主要观测需要。它与2010年11月5日发射的“风云三号”B星组成上下午星,在观测上互补,相得益彰。

  A星每天的数据量接近1TB,如果算上加工处理后的产品数据,每天需要存档的数据量将达到2TB。

  “这些非常有价值的数据不仅需要妥善的保存起来,而且可以为各类用户服务,共享数据。”这是当年A星发射后气象科研人员的期望。

  五年来,海量数据的确被用活了,涉及到生态环境、气象灾害、气候变化、水文及海洋监测等领域。

  在2008年奥帆赛开始之前,青岛海域发生比较严重的浒苔现象,A星在监测到这一情况的同时还发现浒苔是从东海沿着洋流向北漂到青岛近海海域。气象工作者将浒苔漂流路径提供给决策部门,使他们能够及时采取措施,奥帆赛得以顺利进行。

  “以前,环境监测主要是基于对卫星图像的简单分析,‘风云三号’在很大程度上提升了环境监测的定量应用水平。”国家卫星气象中心系统发展室主任张鹏说。气象工作者可以监测冰架崩塌的整个过程,这对于研究气候变化非常重要;可以对全球臭氧分布,特别是南极臭氧浓度的变化进行定量观测,这是我国首次利用自主研发卫星获取的南极第一手遥感数据;在设计“风云三号”时,专门设计了对火点非常敏感的通道……

  中国气象局副局长宇如聪说,“风云三号”的成功发射和稳定运行是我国气象卫星发展的重要里程碑,其资料和产品在多领域得到广泛应用,加强了对自然灾害的监测能力,增强了国家重大活动气象服务保障能力,提升了对全球重大气候和环境事件的监测能力,取得显著的应用效益。

  A星平稳运行不仅实现了中国极轨气象卫星的更新换代,还使我国气象卫星总体技术水平进入国际先进行列。

  在国内,逐渐打破了原先只有国家级卫星应用团队的壁垒,建立省级“风云三号”应用团队和体系。在国际上,卫星数据得到充分共享,欧洲、美洲许多国家接收和使用“风云三号”气象卫星数据,一些国家或组织还将数据应用于数值预报方面。

  “在A星成功发射之后,我们仿佛成了‘香饽饽’,很多发达国家的气象部门都主动与我们联系,希望共享A星资料。”杨军自豪地说。

  “欧洲数值预报中心致信中国气象局,希望共享‘风云三号’气象卫星数据;世界气象组织希望获得臭氧观测数据。目前,这些数据已经实现共享。‘风云’系列气象卫星成为我国气象部门参与国际交流的一张王牌。”张鹏说。

  据了解,一般的用户只要用比较廉价的接收终端就可以收到“风云三号”气象卫星的相关数据。一些从事科学研究的用户还可以使用专门的数据服务器,对“风云三号”的数据进行订制。

  张鹏称,当星上搭载仪器观测能力衰减至不能满足业务需求时,A星将会从业务岗位上退役,承担一些科学试验工作。

  每一颗卫星终将会退役,但气象卫星研制的步伐不会停止,国际合作的精神也将传承下去。

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