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我國首顆降水星上崗了
發(fā)布日期:2023-04-16 閱讀次數(shù):

  2023年4月16日9時36分,長征四號乙運載火箭成功發(fā)射風云三號G星(風云三號G星即風云三號07星),作為風云衛(wèi)星家族中的第20星,風云三號G星在國際上首次采用雙頻主動降水測量雷達與被動微波、光學遙感相結(jié)合的綜合探測,實現(xiàn)了降水測量從“被動看”到“主動探”的跨越,進一步提高了我國氣象綜合觀測能力。這顆衛(wèi)星到底都有哪些“獨門絕技”?帶您一探究竟。

  降水是全球水循環(huán)中的重要過程,降水量多少和降水在時間與空間分布的變化會極大地影響人們生活。據(jù)統(tǒng)計,全球臺風有三分之一左右產(chǎn)生于北太平洋西部,而我國正處于北太平洋西部臺風活動帶上,近年來,臺風暴雨內(nèi)澇成為我國部分城市面臨的重要災害之一,給人民生活造成了巨大的影響。

  關(guān)于降水資料的獲取,傳統(tǒng)上主要通過雨量計、地基雷達等手段,但由于地面設(shè)備配置數(shù)量有限且分布不均,難以獲取大范圍高空間分辨率的地面降水信息。風云三號G星搭載了我國首套“空中雨量計”——星載Ku、Ka雙頻降水測量雷達,具備自上而下獲取三維結(jié)構(gòu)信息的能力,就如同對大氣降水進行“CT”掃描,可獲取更精細的降水三維結(jié)構(gòu)信息。

  為了進一步提升對臺風、暴雨等災害性降水的高精度觀測,風云三號G星瞄準了“高探測靈敏度、高探測精度、多體制聯(lián)合探測”的發(fā)展方向。它就像一只高靈敏、高精度的千里眼,獲取臺風內(nèi)部溫濕結(jié)構(gòu)、臺風強度、臺風影響區(qū)雨強等相關(guān)關(guān)鍵信息,預測臺風未來發(fā)展情況,對臺風暴雨“精確把脈”。

  此外,衛(wèi)星還可以實現(xiàn)可見光/紅外云圖、云頂溫度、云頂高度、有效粒子半徑和云形態(tài)學方面的要素探測,進而輔助判斷降水云的存在,完善微波測量的反演結(jié)果。

  風云三號G星運行在低軌低傾角的非太陽同步軌道,對于軌道上的衛(wèi)星,由于光照條件的不斷變化,其外部熱環(huán)境變化復雜,太陽會定期出現(xiàn)在軌道面的兩側(cè),在一段時間內(nèi),太陽照射衛(wèi)星的左側(cè)面;但過一段時間,太陽又會照射衛(wèi)星的右側(cè)面。但風云衛(wèi)星定量探測的需求,要求衛(wèi)星有一面必須始終背向太陽,為適應低軌低傾角軌道復雜的光照條件和多變的外熱流,確保衛(wèi)星始終以同一側(cè)面面向太陽,保證穩(wěn)定的外部熱環(huán)境和單機穩(wěn)定的工作環(huán)境,姿軌控系統(tǒng)設(shè)計了自主偏航姿態(tài)機動模式。當太陽光從軌道面的一側(cè)運動到另一側(cè)時,衛(wèi)星將自動轉(zhuǎn)身180°,實現(xiàn)從正飛到倒飛,再到正飛的靈活掉頭機動。

  在后續(xù)的業(yè)務運行中,風云三號G星將發(fā)揮“獨門絕技”,與風云三號晨昏星、上午星、下午星功能互補、相互配合,組網(wǎng)形成完整的低軌氣象衛(wèi)星業(yè)務綜合觀測能力,將預報精度提高3%左右,將預報時效延長24小時左右,將氣象災害監(jiān)測時效提高近1倍,有效監(jiān)測衛(wèi)星壽命周期內(nèi)發(fā)生在海上的臺風內(nèi)部云、雨的發(fā)展過程,為臺風、暴雨、暴雪等災害性降水提供高精度觀測資料,進一步提高全球數(shù)值天氣預報效能。