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科技人员精雕细琢不断提升气象卫星观测水平

  “风云二号”用的全是“上海眼”

  本报讯(记者 董纯蕾)4月,“风云二号”03批扫描辐射计小样,从上周开始进入中国科学院上海技术物理研究所的模拟太空实验舱,将花上七八个月的时间“预演”未来为期4年的太空之旅。

“风云二号”静止气象卫星02批五通道扫描辐射计刚获得2006年度上海市科技进步一等奖,其升级版产品已见雏形。

  被称为卫星之“眼”的扫描辐射计,要在真空环境中将运行速度提高好几倍,才能把“风云二号”03批的“一生”浓缩在有限的试样时间里,充分考验卫星的“眼力”。与此同时,“风云二号”02批最后一颗卫星(E星),今年底需生产定标,明年五六月间要交货。对于按时保质完成任务,中科院上海技物所研究员、“风云二号”气象卫星副总设计师陈桂林院士和他的团队很有信心。

  五双“眼睛”全天候凝望地球

  对于此次获奖的“风云二号”静止气象卫星02批五通道扫描辐射计,老百姓其实并不陌生。沙尘、大雾、暴雨、台风、龙卷风预报水平的提高,就有它们的功劳。陈桂林介绍说,和01批试验卫星相比,“风云二号”02批业务卫星不仅在世界气象组织挂上了号,成为全球观测系统的成员,而且“眼力”见长。01批卫星装的是三通道扫描辐射计,02批用上了五通道扫描辐射计,双星同时工作时就好像多了两双全天候凝望地球的“眼睛”。

  一双“眼睛”名叫“长波红外波段”,“盯梢”夏季突发性强对流天气很管用,暴雨、台风、龙卷风都在它眼皮底下;另一双眼睛名叫“中波红外波段”,擅长捕捉沙尘、大雾和火灾的路径,去年北方林区救火时就是它派上了大用场。“难就难在中波红外波段的探测上!这一波段探测目标能量很低,卫星又处于离地球36000公里的轨道上,白天还要受太阳干扰,不是高灵敏度的‘眼睛’压根分辨不出所要探测的目标。其他国家为了增加这一观测通道,对卫星动了‘大手术’,或升级型号或放大卫星尺寸。能在第一代静止气象卫星上实现中波红外波段观测,就相当于用肉眼看见黑夜里远方的微光,全世界仅此一家!”

  小口径望远镜有大口径分辨率

  从今年6月1日起,“风云二号”02批C星和D星将执行夏季加密观测的特别任务:扫描并生成云图的频率均由半小时一次增至15分钟一次。对明年起陆续发射的“风云二号”E星和03批卫星而言,这不再是特别任务而是基本要求。

  “随着经济的发展,人们对气象的依赖程度越来越高。所以,我们等不及第二代静止气象卫星问世,就要给第一代静止气象卫星任务‘加码’。这就好比用小口径望远镜达到大口径望远镜的分辨率,颇有难度!”陈桂林院士告诉记者,“风云二号”经过第三次性能改进后,将由02批升级为03批,使用寿命也由3年增至4年,作为卫星之“眼”的扫描辐射计需进一步精雕细琢,向国际最高水平看齐。比如,波段设计范围的精确度,若能从不足95%提高到97%-98%,就意味着雨量和分布范围的预报将多几分准头。

  据陈桂林透露,下一代“风云”卫星将配备12通道扫描辐射计和垂直探测仪器,光“眼部”就有现在一颗卫星这么大,不仅“视力”超群,而且能为大气的各个组成部分做CT。它能把更多大气变化的“蛛丝马迹”收入“眼”底,会提高中长期天气预报的准头。

  

(责任编辑:Ann)
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