“风云四号”：地球从未如此清晰 “首图秀”领先国际

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国防科技局和中国气象局联合召开新闻发布会，发布了风云四号的第一张照片。我们的记者杜芳社

2017年2月21日中国中部和东部雨雪天气监测图。

青藏高原监测图。

还记得去年12月11日发射的风云四号气象卫星吗？风云四号作为中国新一代静止气象卫星，已经在空.台运行了很长时间它看到了什么？任务进展如何？几天前我终于得到了答复。通过“风四”的“眼睛”拍摄的第一批图像被发布并送回地球。2月27日，在国防科技局和中国气象局联合举行的新闻发布会上，不仅世界上第一张地球静止轨道高光谱地图正式亮相，而且中国首次获得了彩色卫星云图和闪电分布图。从气象卫星的角度来看，地球从未如此清晰。

“第一个图片展”引领世界

首次制作了彩色卫星云图，风云四号“非同寻常”:青藏高原的湖泊、黄海的蜂窝云系、赤道附近的热带对流清晰可见；喜马拉雅山的雪纹理清晰，空之间的分布范围一目了然。

这些“风四产品”的第一批图像和数据已汇编成册，主要包括:多通道扫描成像辐射计获得的图像、干涉大气垂直探测器获得的大气红外辐射谱、闪电成像仪获得的闪电分布和强度信息、环境监测器获得的//0/0/0/0/0

据国防科技局总工程师田玉龙介绍，风云四号卫星是中国静止气象卫星从第一代风云二号飞跃到第二代的第一颗星。首批图像和数据的发布标志着中国对地静止气象卫星的成功升级。经过第一批采集图像和数据的初步分析，风云四号的主要探测功能已经得到充分验证，综合探测能力达到国际领先水平。

与上一代静止气象卫星风云二号相比，风云四号更加强大。风云四号扫描成像辐射计主要承担获取云图的任务，共有14个通道，是风云二号5个通道的近3倍；风云二号在观测云、水汽、植被和地表的基础上，还具有捕捉气溶胶和雪的能力，能够区分云中上层水汽的不同相位。值得一提的是，风云四号首次产生了彩色卫星云图，最早一分钟产生一次区域观测图像。

国家卫星气象中心主任杨军说:“风云四号卫星寿命更长，信息获取速度更快，功能更强大。”直观地说，与上一代相比，新获取的卫星云图细节更多，颜色更真实、更丰富。”。

纵观世界，风云四号并不逊色。引领中国高轨道气象卫星赶超欧美，抢占国际竞争制高点；在世界上首次实现了地球静止轨道高光谱大气垂直观测，可以进行高频率、高精度的大气垂直观测，获取大的温湿度结构信息，有效提高天气预报的精度和精细化水平；自主突破了静止轨道三轴稳定平台的图像导航配准技术，使图像定位精度达到国际一流水平...

带上你自己的“神器”去展示“神威”

目前，风云四号已经完成了卫星平台的主要功能测试和主要载荷成像模式测试，与地面应用系统配合良好。田玉龙介绍说，风云四号卫星是中国航天科技自主创新的新成果，取得了许多重大技术突破。在完美的“第一次展示”背后，正是因为它带来了自己的“神器”来展示它的“伟大力量”。

其中一个伪像是多通道扫描成像辐射计。它覆盖了从可见光到13.8微米的长波红外波段，有14个光谱通道，可以每15分钟扫描一次东半球，空之间的最高分辨率提高了6倍，达到500米。它以全新的方式揭示了台风、暴雨、洪水、森林火灾、沙尘暴和天气的变化规律，承担了获取地球表面和大气的各种光谱辐射信息，为天气预报和气候观测提供观测数据的重要任务。

与风云二号配置的扫描辐射计相比，风云四号成功实现了技术的代际飞跃:探测波段数量大幅增加，空之间的分辨率和时间分辨率提高了一倍，温度分辨率和光谱分辨率显著提高，辐射定标精度进一步提高；有效载荷具有灵活的区域成像功能，可以获得多光谱和高精度的地球表面和云的定量观测数据和图像，包括昼夜全盘图像和高频区域图像，这将全面提高地球表面和大气物理参数的多光谱、高频和定量探测能力。

干涉型大气垂直探测器是风云四号的关键有效载荷之一，也是同行最为关注的风云四号的第二大“伪像”。据报道，早在1997年风云二号卫星发射和下一代高轨气象卫星开始规划时，中国科学院院士匡就提出“中国应发展干涉大气垂直探测技术”。这是红外光谱技术在遥感领域的一次革命，它将把人类的遥感探索带入一个三维的阶段，为气象观测提供一种新的、更可靠的手段。发达国家正朝着这个方向努力。美国选择了放弃，欧洲也因为技术困难和需要太多资金而推迟了计划。

风云四号探测器是世界上第一台静止轨道大气垂直干涉探测器，可探测长波红外和中波红外波段1500多个细分光谱，光谱分辨率为0.625波数，红外波段空分辨率为16公里。这相当于对大气进行了1500多层精细的“立体ct”切片探测，为人类深入研究大气对流和更精细地预测灾害性天气提供了新的可能性。

这两个光学负载“人工产物”是由中国科学院上海技术物理研究所开发的。众所周知，他们已经成功地返回了大量的气象观测数据，具有清晰的图像细节和清晰的光谱特征。

风云四号强大的神器不止这些。这一次，它所携带的闪电成像仪在中国首次实现了对地球静止轨道闪电的成像观测，每秒可拍摄中国及周边地区闪电500张照片，准确记录闪电的频率和强度，为监测和跟踪强对流天气提供了一种全新的观测手段。空气象仪器包具有监测太阳活动和空环境的能力，探测通道数量和探测精度显著提高，这将进一步增强中国空的气象监测能力。

28种产品为人民服务

与国内第一代卫星观测系统相比，风云四号卫星观测的时间分辨率提高了一倍，空的分辨率提高了六倍，大气温湿度观测能力提高了几千倍，整颗卫星的观测数据量提高了160倍，观测产品数量增加了三倍，综合探测能力达到国际领先水平。

因此，它可以更准确地进行天气监测、预报和预警、数值预报和气候监测，也将为灾害和环境监测、人工影响天气、空室内天气研究等提供有力的支持。目前，国防科技局和中国气象局正在组织相关单位按计划开展卫星在轨测试，重点是在天气预报、防灾减灾、应对气候变化、资源开发、生态环境监测等领域的应用研究。，并积极推广应用于水利、农业、林业、环境、减灾、海洋、能源和aviation/きだ0/等行业。

事实上，代表本次会议风云四号的圆盘图、大气光谱图、闪电分布图和磁暴监测图只是众多产品中的冰山一角。风云四号提供28种定量产品，包括云和大气产品、地面产品、天气产品和辐射产品。其中，云和大气产品主要用于监测云和大气相关信息，地面产品主要用于环境监测，气象产品主要用于监测环境灾害和天气，辐射产品主要用于反映地球-大气系统的辐射收支。基于这些产品，预报员可以准确地了解哪里有闪电，台风的精确路径是什么，强对流天气的主要对流发生在哪里...

中国气象局副局长、风云四号工程总指挥于新文说:“到目前为止，风云四号A已经开发了三倍于风云二号的定量产品和160倍于风云二号的数据。”

风云四号工程总工程师李庆回忆说，2004年，随着风云二号C卫星的商业应用，中国结束了气象卫星数据依赖外国的历史。现在，风云四号A卫星与日本的向日葵9号和美国的go-16号一起，跻身于世界新一代静止气象卫星的先进行列。

据报道，风云四号卫星已被世界气象组织列入全球对地观测气象卫星序列。根据在轨试验的初步计划，风云四号A卫星有望在今年中国夏季汛期进行天气预报试验，并在年底具备试运行能力。届时，“风云四号”将实时提供高精度观测数据，为中国及亚太地区防灾减灾和经济社会发展发挥重要作用，进一步提升中国气象和航天事业的国际地位和影响力。(经济日报记者杜芳)

(编辑:胡风)