風云三號F星發射升空。新華社發（汪江波 攝）
(資料圖片)
8月3日，酒泉衛星發射中心，風云三號F星搭乘長征四號丙運載火箭順利升空，成功進入預定軌道。
作為我國第二代低軌氣象衛星系列風云三號C星的接替星，該星在全球成像和大氣垂直探測業務觀測的基礎上，側重地球表面成像觀測，能夠獲取全球臭氧分布，監測全球輻射收支、冰雪覆蓋、海面溫度，提供短期氣候預測、氣候變化預估所需的遙感信息，可有效提升我國氣象災害的防災減災綜合能力。
“三維CT”捕捉臺風暴雨更精準
受臺風“杜蘇芮”殘余環流北上的影響，京津冀多地近期出現大范圍強降雨。7月29日18時，中央氣象臺升級發布暴雨紅色預警——這是自2010年正式啟用預警發布機制以來，中央氣象臺發布的第二個暴雨紅色預警。我國氣象部門正是基于風云系列氣象衛星對暴雨進行了實時嚴密監測。
臺風、暴雨區域的大氣溫濕度分布可以用于描繪臺風、暴雨的位置及強度等信息，因此，大氣溫濕度分層越精細，我們對臺風、暴雨信息的刻畫就越精準。中國航天科技集團八院風云三號F星總設計師王金華介紹，風云三號F星搭載了先進的微波溫度計、微波濕度計和紅外高光譜大氣探測儀用于探測大氣溫濕度廓線，其大氣垂直探測通道數量比風云三號C星提升了近47倍。“通道越多，大氣垂直分層探測越精細，表明這臺大氣溫濕度‘CT機’的垂直分層能力有了顯著提升，對大氣溫濕度的分層認知更精準——這對于臺風、暴雨等重大災害性天氣預報精度的提高具有重要貢獻。”
風云三號F星如何讓臺風暴雨變得“有跡可循”？據王金華解釋，通過微波和光學大氣探測儀器深度聯合，可充分發揮微波通道不受天氣影響和高光譜探測通道更精細的優勢，探測到人眼難以看到的大氣溫濕度廓線信息。“有了更精準的大氣‘三維掃描’圖，就可以了解未來幾小時哪些區域將會發生強對流等極端天氣，更加精準地捕捉臺風、暴雨等大氣溫濕度分層信息，讓臺風、暴雨無所遁形，從而提升我國在全球數值預報、防災減災等方面的綜合能力。”
升級紫外遙感探析大氣變化更深入
人類活動對臭氧層的破壞成為各國共同關注的氣候問題，大氣臭氧的時空變化也成為大氣遙感的熱點。
紫外遙感對大氣密度、大氣臭氧、氣溶膠及其他痕量氣體的密度和垂直分布極為敏感，可以同時探測整層大氣密度和臭氧等痕量氣體的三維分布，具有其他探測波段無法比擬的突出優勢。此次衛星發射成功，標志著我國風云氣象衛星迎來紫外高光譜探測的新篇章。
據王金華介紹，風云三號A星首次實現了我國對全球臭氧總量的定量探測。在此基礎上，風云三號F星進行了重要升級，配置2臺全新的紫外可見高光譜儀器，即紫外高光譜臭氧天底探測儀和紫外高光譜臭氧臨邊探測儀——一個“俯視”，一個“側視”，兩臺儀器雙管齊下。
“其中，紫外高光譜臭氧天底探測儀是一臺‘超廣角CT機’，正面‘俯視’地球大氣，在對全球臭氧總量和臭氧垂直廓線進行動態監測的同時，對二氧化硫、二氧化氮等大氣重要痕量氣體以及氣溶膠等進行探測，為氣候變化研究和環境監測提供重要數據支撐。作為我國首臺利用臨邊觀測模式進行紫外可見波段高光譜大氣探測的業務載荷，紫外高光譜臭氧臨邊探測儀則通過‘側視’大氣進行垂直向掃描，獲取全球臭氧垂直廓線、二氧化硫和二氧化氮柱總量以及氣溶膠信息，用于氣候變化、大氣化學以及大氣環境研究。”王金華解釋。
（本報北京8月3日電 本報記者 張曉華 張蕾）
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