作者:李宁 陶嘉树 来源:央视新闻客户端 发布时间:2023/4/16 11:34:44
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我国首颗降水星上岗了

 

2023年4月16日9时36分,长征四号乙运载火箭成功发射风云三号G星(风云三号G星即风云三号07星),作为风云卫星家族中的第20星,风云三号G星在国际上首次采用双频主动降水测量雷达与被动微波、光学遥感相结合的综合探测,实现了降水测量从“被动看”到“主动探”的跨越,进一步提高了我国气象综合观测能力。这颗卫星到底都有哪些“独门绝技”?带您一探究竟。

双频段、高精度,让降水无处遁形

降水是全球水循环中的重要过程,降水量多少和降水在时间与空间分布的变化会极大地影响人们生活。据统计,全球台风有三分之一左右产生于北太平洋西部,而我国正处于北太平洋西部台风活动带上,近年来,台风暴雨内涝成为我国部分城市面临的重要灾害之一,给人民生活造成了巨大的影响。

关于降水资料的获取,传统上主要通过雨量计、地基雷达等手段,但由于地面设备配置数量有限且分布不均,难以获取大范围高空间分辨率的地面降水信息。风云三号G星搭载了我国首套“空中雨量计”——星载Ku、Ka双频降水测量雷达,具备自上而下获取三维结构信息的能力,就如同对大气降水进行“CT”扫描,可获取更精细的降水三维结构信息。

多体制、主被动,将测量做到极致

为了进一步提升对台风、暴雨等灾害性降水的高精度观测,风云三号G星瞄准了“高探测灵敏度、高探测精度、多体制联合探测”的发展方向。它就像一只高灵敏、高精度的千里眼,获取台风内部温湿结构、台风强度、台风影响区雨强等相关关键信息,预测台风未来发展情况,对台风暴雨“精确把脉”。

此外,卫星还可以实现可见光/红外云图、云顶温度、云顶高度、有效粒子半径和云形态学方面的要素探测,进而辅助判断降水云的存在,完善微波测量的反演结果。

可俯仰、可掉头,灵动跳出“太空芭蕾”

风云三号G星运行在低轨低倾角的非太阳同步轨道,对于轨道上的卫星,由于光照条件的不断变化,其外部热环境变化复杂,太阳会定期出现在轨道面的两侧,在一段时间内,太阳照射卫星的左侧面;但过一段时间,太阳又会照射卫星的右侧面。但风云卫星定量探测的需求,要求卫星有一面必须始终背向太阳,为适应低轨低倾角轨道复杂的光照条件和多变的外热流,确保卫星始终以同一侧面面向太阳,保证稳定的外部热环境和单机稳定的工作环境,姿轨控系统设计了自主偏航姿态机动模式。当太阳光从轨道面的一侧运动到另一侧时,卫星将自动转身180°,实现从正飞到倒飞,再到正飞的灵活掉头机动。

在后续的业务运行中,风云三号G星将发挥“独门绝技”,与风云三号晨昏星、上午星、下午星功能互补、相互配合,组网形成完整的低轨气象卫星业务综合观测能力,将预报精度提高3%左右,将预报时效延长24小时左右,将气象灾害监测时效提高近1倍,有效监测卫星寿命周期内发生在海上的台风内部云、雨的发展过程,为台风、暴雨、暴雪等灾害性降水提供高精度观测资料,进一步提高全球数值天气预报效能。

(总台央视记者 李宁 陶嘉树)


 
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