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風(fēng)云三號F星發(fā)射成功 將開啟紫外高光譜探測新篇章

2024-01-19

風(fēng)云三號F星由中國航天科技集團(tuán)八院抓總研制。記者從八院了解到，作為上午軌道衛(wèi)星風(fēng)云三號C星的接替星，風(fēng)云三號F星上搭載了10臺功能強(qiáng)大、性能先進(jìn)的遙感儀器，觀測能力得到顯著提升，尤其是新研的2臺紫外高光譜探測儀，將開啟我國風(fēng)云衛(wèi)星紫外高光譜探測新篇章。

臺風(fēng)暴雨捕捉更精準(zhǔn)

近年來，極端氣象災(zāi)害給全球帶來巨大的生命財產(chǎn)損失。臺風(fēng)暴雨區(qū)域的大氣溫濕度分布可以描繪臺風(fēng)暴雨位置及強(qiáng)度等信息，臺風(fēng)暴雨區(qū)域大氣溫濕度分層越精細(xì)，臺風(fēng)暴雨信息刻畫越精準(zhǔn)。衛(wèi)星高頻次、高精度獲取大氣溫濕度廓線信息，不僅對數(shù)值天氣預(yù)報精度的提高和氣候變化預(yù)測與評估具有重要的意義，還對區(qū)域和中小尺度天氣、短臨天氣，特別是臺風(fēng)、暴雨等重大災(zāi)害性天氣預(yù)報精度的提高具有重要貢獻(xiàn)。

風(fēng)云三號F星搭載了先進(jìn)的微波溫度計、微波濕度計、紅外高光譜大氣探測儀三臺儀器探測大氣溫濕度廓線。相比風(fēng)云三號C星，F星的大氣垂直探測通道數(shù)量提升近47倍，微波溫度計大氣探測通道17個，微波濕度計大氣探測通道15個，紅外高光譜大氣探測儀探測通道達(dá)3000多個。通道越多，大氣垂直分層探測越精細(xì)，也就意味著這臺大氣溫濕度“CT機(jī)”垂直分層能力顯著提升，對大氣溫濕度分層認(rèn)知更精準(zhǔn)。

同時，微波和光學(xué)大氣探測儀器深度聯(lián)合，將充分發(fā)揮微波通道不受天氣影響及高光譜探測通道更精細(xì)的優(yōu)勢，可探測人眼難以捉摸的大氣溫濕度廓線信息，為大氣做更精準(zhǔn)的“三維掃描”，可提示未來幾小時哪些區(qū)域?qū)l(fā)生強(qiáng)對流等極端天氣，更加精準(zhǔn)地捕捉臺風(fēng)、暴雨等大氣溫濕度分層信息，全面提升我國在全球數(shù)值預(yù)報、防災(zāi)減災(zāi)等方面的綜合能力。

風(fēng)云三號F星在軌效果圖（中國航天科技集團(tuán)八院供圖）

“俯瞰、側(cè)視”雙管齊下

痕量氣體是大氣中濃度低于十萬分之一的粒子，主要有臭氧、一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫等，對全球大氣環(huán)境及氣候變化起著潛移默化的作用。衛(wèi)星對全球大氣痕量氣體時空分布特征和變化趨勢進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測，能對全球大氣環(huán)境治理和應(yīng)對全球氣候變化起到重要作用。

風(fēng)云三號F星裝載了2臺新研制的紫外高光譜遙感設(shè)備。其中，紫外高光譜臭氧天底探測儀用于紫外可見光波段探測。儀器正面“俯視”地球大氣，猶如一臺“超廣角CT機(jī)”，可以實現(xiàn)每天一幅全球大氣微量成分探測圖像，能為氣候變化研究和環(huán)境監(jiān)測提供重要數(shù)據(jù)支撐。該儀器探測通道數(shù)量近千個，幅寬達(dá)2900公里，空間分辨率優(yōu)于7公里，相比國內(nèi)外同類型紫外探測儀器，其在光譜分辨率和空間分辨率均有大幅度提升，達(dá)到國際同類載荷先進(jìn)水平。

紫外高光譜臭氧臨邊探測儀則是通過對大氣側(cè)面掃描，獲取大氣垂直廓線信息。這是我國首臺利用臨邊觀測模式進(jìn)行紫外可見波段高光譜大氣探測的業(yè)務(wù)載荷，主要用于氣候變化、大氣化學(xué)以及大氣環(huán)境研究。該儀器探測通道數(shù)量達(dá)2000余個，垂直分辨率優(yōu)于3公里，性能指標(biāo)達(dá)到國際同類載荷先進(jìn)水平，填補(bǔ)了我國風(fēng)云衛(wèi)星紫外高光譜臨邊大氣探測的空白。

（來源：科技日報）