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2035年我国气象卫星将达到国际先进水平

  

  南方网讯(记者邹长森)2025年前我国将再发射7颗风云气象卫星;到2035年,我国气象卫星的规模、技术能力和应用水平有望达到国际先进水平。1127日,2018年岭南科学论坛系列活动之《航天新时代下气象卫星应用科学论坛》在广东省突发事件预警信息发布中心举行。

  本次论坛由广东省科学技术协会主办,省气象学会、广州气象卫星地面站承办。论坛围绕气象卫星应用如何服务“一带一路”、服务粤港澳大湾区建设等主题,结合我国气象卫星事业发展的历史现状、取得的成就、在国民经济各领域的应用、未来的发展规划,以及在经济社会发展、防灾减灾和科学研究的重要作用等展开学术交流,传播卫星气象高科技。卫星应用领域的国内外著名专家杨军研究员、张兴赢研究员分别作了题为《新時期气象卫星应用与发展》和《卫星大气环境监测的挑战》的专题报告。

  服务40个“一带一路”国家

  气象卫星与人类的航天发展史同步,是最早发展的对地观测卫星。从它诞生起,就集大气、海洋和陆地观测于一体,具有综合地球观测的特点,可实现快速的大范围、全球均匀一体观测、全天候、三维、定量探测,广泛应用防灾减灾、应对气候变化、生态文明建设等。我国自1969年开始研制气象卫星,历时20年成功发射中国首颗气象卫星。50年来,气象卫星对我国的经济社会发展起到了关键的支撑作用。比如利用气象卫星、高分等多源卫星资料开展台风、暴雨、大雾、沙尘、洪涝、火灾、霾、高温、干旱等灾害天气和环境生态领域的应用,开展气象卫星等。

  目前,美欧中形成气象卫星三足鼎立格局,中国已经完全具备为国际社会提供气象卫星技术支持的能力。特别是在“一带一路”的倡议下,气象卫星走出国门得到我国政府的大力支持。其中在2018年上合组织峰会上,我国承诺“中方愿利用风云二号气象卫星为各方提供气象服务”;2018年中阿合作论坛提出“利用气象遥感卫星技术服务阿拉伯国家建设”;2018年中非合作论坛上,中国提出“愿继续为非洲国家提供风云气象卫星数据和产品以及必要的技术支持”。与此同时,中国还加速建立风云卫星国际应急保障机制,制定“风云气象卫星国际用户应急服务业务流程”。20188月,完成并发布《风云卫星国际用户防灾减灾应急保障机制服务描述(第一版)》,进一步打通国际合作的体制机制。

  这一举措受到了“一带一路”沿线国家的普遍欢迎。今年914日,我国启动应急保障机制(FY ESM),启动FY-2F区域扫描,向菲律宾、越南提供数据产品。1030日再次启动FY ESM,响应菲律宾气象局要求,提供数据产品应对台风“玉兔”。

  据数据统计,2017年我国气象卫星数据服务总量达3.1PB,目前国内累计注册用户数超过7万人。国际用户来自93个国家,其中40个是“一带一路”国家,已收到老挝、缅甸、伊朗、马尔代夫、泰国、菲律宾、阿尔及利亚、乌兹别克斯坦、突尼斯、蒙古10个国家的对接人开通应急保障网站账号。

  杨军认为,我国气象卫星服务“一带一路”沿线国家有区位优势,因为中国周边国家几乎没有能力发展气象卫星。甚至俄罗斯,其商业气象卫星发展也并不成熟。

  2035年达国际先进水平

  回顾中国气象卫星的发展史,并非一路坦途,甚至可以说是坎坷的。其中中国首颗气象卫星的诞生就耗时20年苦心研制,但发射升空仅仅几十天就“翻了跟头”,无法正常运行。引进美国的芯片之后,寿命勉强延长至6年。90年代后期,美欧开始限制中国气象卫星发展。自2000年后,美欧彻底禁止向中国出售卫星芯片,阻止中国在气象卫星技术领域的快速发展。

 

  幸运的是,美欧的企图并未得逞。经过近20年的核心技术攻关,目前我国的风云三号极轨卫星可实现全球全天候观测,完成云检测,三维云图显示和微波三维探测。风云四号卫星在国际首次在三轴稳定静止卫星平台上同时装载两台带有运动部件的核心载荷并行工作;首次实现了静止轨道的高光谱红外探测。值得一提的是,风云四号气象卫星已实现关键部件80%国产化,其中FY-4A搭载了三个国际水平的遥感仪器。

  目前,我国还有7颗风云气象卫星在研,计划在2025年前完成发射。其中风三系列有 FY-3E(晨昏轨道) FY-3F(上午轨道) FY-3G(下午轨道) FY-3RM(低倾角轨道) ,风四系列包括FY-4 BFY-4C(光学星) 、静止轨道微波探测卫星(微波星)。杨军告诉记者,FY-4C的性能全面达到国际先进水平。

  不过,气象卫星技术迭代迅速。杨军预测,2025年以后,气象对卫星观测要素的精度、频次、空间覆盖等都将提出全新需求,用于数值天气预报的计算资源比目前至少要提高十倍。卫星的探测能力比现有规模将扩展100倍才能满足未来气象需要。

  杨军建议,我国要加快发展第三代风云气象卫星,使我国气象卫星的规模、技术能力和应用水平,在2035年全面达到世界先进水平,有望形成完善的组网观测星座,实现全要素综合观测能力、快速响应和机动观测能力、高精度和高时效定量处理,并开发便捷易用的应用服务产品,大幅度提高综合应用效益。

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