风云“七星在天”,都在“忙”什么

光山新闻网 采集侠 2022-07-11 10:24:07
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原标题:风云“七星在天”,都在“忙”什么

“风云三号E星、风云四号B星两颗风云气象‘新星’的主要数据产品将向全球用户开放共享。”近日,在世界气象组织(WMO)执行理事会第75次届会上,中国气象局党组书记、局长庄国泰宣布。

能够服务全球,这两颗卫星有哪般武艺?

据介绍,风云三号E星是全球首颗民用晨昏轨道业务卫星,填补了全球数值天气预报模式在晨昏时段的卫星观测资料空白;风云四号B星是我国新一代静止轨道气象卫星的首发业务星,具备分钟级250米分辨率区域成像能力。这两颗卫星及其地面应用系统于今年6月转入业务试运行。

这只是“风云家族”两个最新成员,到现在,我国已成功发射19颗风云气象卫星,其中7颗在轨运行。作为敏锐的太空前哨,它们在浩瀚银河都“忙”些什么?

百姓“冷暖星”:

俯瞰风云变幻

这几天,暴雨和高温“唱主角”。据中央气象台预报,7月11日至13日,一条新雨带即将横跨东西,影响我国西北地区东部至华北中南部等地。面对复杂的天气形势,预报员们心中有底:风云气象卫星时刻监测风云变幻,提供着及时、丰富的观测数据,气流动向一览无余。

国家卫星气象中心服务首席任素玲表示,10年前,风云气象卫星每半小时甚至一小时才生成一张云图,空间分辨率为几公里,而如今的风云四号气象卫星产品,时空分辨率最高可达1分钟和250米。

前不久,江南、华南地区遭遇强降雨,中央气象台发布暴雨和强对流天气预警。在同一时间的浩瀚太空中,7颗风云气象卫星紧盯风云变幻,每5分钟生成一张中国及周边区域云图,每1分钟生成一张指定区域云图。

无论是90%的暴雨预警准确率,还是提前40分钟的强对流天气预警时间,抑或首次实现对全球范围台风的预报……我国气象预报水平的提高,与观测技术的发展密不可分。

“我国台风预报取得长足进步,风云气象卫星立下汗马功劳。”中央气象台台风与海洋气象预报中心首席预报员许映龙介绍,2021年,处于在轨测试阶段的风云四号B星搭载的快速成像仪,对台风“烟花”进行了1分钟连续高频观测。静止气象卫星与极轨气象卫星联合,为预报员实时分析和研判台风风雨影响提供了重要支撑。今年7月2日,台风“暹芭”登陆广东,华南多地现极端降雨,佛山市气象台提前一小时发布龙卷警报,为当地防御灾害和人员撤离争取了时间。

卫星监测数据不但可以精准反映天气系统变化,还可以通过数据同化技术融入数值预报模式,进一步提升预报精度。

值得一提的是,我国在国际上首次实现了静止轨道红外高光谱大气探测仪——风云四号A星大气垂直探测仪的观测业务同化,提高了台风、暴雨等灾害性天气的预报精度。在2018年对“玛莉亚”等台风的目标观测和同化中,风云四号气象卫星表现不俗。数值预报与风云四号卫星探测仪“天地互动”,开展了预报需求驱动的目标观测和同化,15分钟分辨率的探测仪目标观测资料同化到中国气象局全球四维变分同化系统中。

结果表明,高时间、高光谱分辨率资料显著改进了模式对台风路径以及副热带高压强度、位置的预报。欧洲气象卫星开发组织原首席科学家Johannes Schmetz评价:“这是地球静止轨道大气探测同化应用的里程碑。”2018年至2021年,中国气象局科研团队共开展9次目标观测同化,台风24小时和48小时路径预报平均提高10%。

粮食“守护星”:

“慧眼”知天而作

俗语说“看天吃饭”,气象条件对农业生产有着重要影响,卫星则是捕捉气象条件和农业生产情况的一双“慧眼”。

今年的夏收是一场硬仗。2021年,我国北方经历了罕见秋汛,多地冬小麦播期推迟、苗情偏差,夺取夏粮丰收遇到极大挑战。