“風雲(yun) 三號E星、風雲(yun) 四號B星兩(liang) 顆風雲(yun) 氣象‘新星’的主要數據產(chan) 品將向全球用戶開放共享。”近日，在世界氣象組織（WMO）執行理事會(hui) 第75次屆會(hui) 上，中國氣象局黨(dang) 組書(shu) 記、局長莊國泰宣布。

　　能夠服務全球，這兩(liang) 顆衛星有哪般武藝？

　　據介紹，風雲(yun) 三號E星是全球首顆民用晨昏軌道業(ye) 務衛星，填補了全球數值天氣預報模式在晨昏時段的衛星觀測資料空白；風雲(yun) 四號B星是我國新一代靜止軌道氣象衛星的首發業(ye) 務星，具備分鍾級250米分辨率區域成像能力。這兩(liang) 顆衛星及其地麵應用係統於(yu) 今年6月轉入業(ye) 務試運行。

　　這隻是“風雲(yun) 家族”兩(liang) 個(ge) 最新成員，到現在，我國已成功發射19顆風雲(yun) 氣象衛星，其中7顆在軌運行。作為(wei) 敏銳的太空前哨，它們(men) 在浩瀚銀河都“忙”些什麽(me) ？

　　百姓“冷暖星”：俯瞰風雲(yun) 變幻

　　這幾天，暴雨和高溫“唱主角”。據中央氣象台預報，7月11日至13日，一條新雨帶即將橫跨東(dong) 西，影響我國西北地區東(dong) 部至華北中南部等地。麵對複雜的天氣形勢，預報員們(men) 心中有底：風雲(yun) 氣象衛星時刻監測風雲(yun) 變幻，提供著及時、豐(feng) 富的觀測數據，氣流動向一覽無餘(yu) 。

　　國家衛星氣象中心服務首席任素玲表示，10年前，風雲(yun) 氣象衛星每半小時甚至一小時才生成一張雲(yun) 圖，空間分辨率為(wei) 幾公裏，而如今的風雲(yun) 四號氣象衛星產(chan) 品，時空分辨率最高可達1分鍾和250米。

　　前不久，江南、華南地區遭遇強降雨，中央氣象台發布暴雨和強對流天氣預警。在同一時間的浩瀚太空中，7顆風雲(yun) 氣象衛星緊盯風雲(yun) 變幻，每5分鍾生成一張中國及周邊區域雲(yun) 圖，每1分鍾生成一張指定區域雲(yun) 圖。

　　無論是90%的暴雨預警準確率，還是提前40分鍾的強對流天氣預警時間，抑或首次實現對全球範圍台風的預報……我國氣象預報水平的提高，與(yu) 觀測技術的發展密不可分。

　　“我國台風預報取得長足進步，風雲(yun) 氣象衛星立下汗馬功勞。”中央氣象台台風與(yu) 海洋氣象預報中心首席預報員許映龍介紹，2021年，處於(yu) 在軌測試階段的風雲(yun) 四號B星搭載的快速成像儀(yi) ，對台風“煙花”進行了1分鍾連續高頻觀測。靜止氣象衛星與(yu) 極軌氣象衛星聯合，為(wei) 預報員實時分析和研判台風風雨影響提供了重要支撐。今年7月2日，台風“暹芭”登陸廣東(dong) ，華南多地現極端降雨，佛山市氣象台提前一小時發布龍卷警報，為(wei) 當地防禦災害和人員撤離爭(zheng) 取了時間。

　　衛星監測數據不但可以精準反映天氣係統變化，還可以通過數據同化技術融入數值預報模式，進一步提升預報精度。

　　值得一提的是，我國在國際上首次實現了靜止軌道紅外高光譜大氣探測儀(yi) ——風雲(yun) 四號A星大氣垂直探測儀(yi) 的觀測業(ye) 務同化，提高了台風、暴雨等災害性天氣的預報精度。在2018年對“瑪莉亞(ya) ”等台風的目標觀測和同化中，風雲(yun) 四號氣象衛星表現不俗。數值預報與(yu) 風雲(yun) 四號衛星探測儀(yi) “天地互動”，開展了預報需求驅動的目標觀測和同化，15分鍾分辨率的探測儀(yi) 目標觀測資料同化到中國氣象局全球四維變分同化係統中。

　　結果表明，高時間、高光譜分辨率資料顯著改進了模式對台風路徑以及副熱帶高壓強度、位置的預報。歐洲氣象衛星開發組織原首席科學家Johannes Schmetz評價(jia) ：“這是地球靜止軌道大氣探測同化應用的裏程碑。”2018年至2021年，中國氣象局科研團隊共開展9次目標觀測同化，台風24小時和48小時路徑預報平均提高10%。

　　糧食“守護星”：“慧眼”知天而作

　　俗語說“看天吃飯”，氣象條件對農(nong) 業(ye) 生產(chan) 有著重要影響，衛星則是捕捉氣象條件和農(nong) 業(ye) 生產(chan) 情況的一雙“慧眼”。

　　今年的夏收是一場硬仗。2021年，我國北方經曆了罕見秋汛，多地冬小麥播期推遲、苗情偏差，奪取夏糧豐(feng) 收遇到極大挑戰。

　　“為(wei) 打贏這場夏糧保衛戰，氣象部門在衛星遙感方麵加強與(yu) 農(nong) 業(ye) 農(nong) 村部門及種糧大省聯動，建立國省兩(liang) 級農(nong) 業(ye) 氣象遙感監測聯動機製，利用多源衛星遙感資料綜合研判冬小麥長勢情況，及時向有關(guan) 部門提供了作物長勢及氣象條件影響的分析報告，為(wei) 相關(guan) 部門開展冬小麥春管工作提供了有力的技術支撐。”國家氣象中心正研級高級工程師吳門新表示，如今麥收已近尾聲，收獲情況良好，農(nong) 業(ye) 氣象遙感服務得到各方的好評。

　　從(cong) “看天吃飯”到“知天而作”，衛星遙感使農(nong) 業(ye) 生產(chan) 從(cong) 未知走向已知，將被動化為(wei) 主動。

　　“農(nong) 業(ye) 氣象遙感工作的實質是定性或定量評價(jia) 過去及未來的氣象條件對作物生長的影響情況。快速準確地掌握作物種植空間分布，能提高作物種植分布與(yu) 氣象要素分布的時空匹配精度，對於(yu) 提高農(nong) 業(ye) 氣象災害監測預警和作物產(chan) 量氣象預報的準確性具有重要意義(yi) 。”國家衛星氣象中心副研究員張明偉(wei) 介紹，今年5月，中國氣象局“國-省-市/縣”一體(ti) 化大宗作物分布遙感監測體(ti) 係初步建成，高空間分辨率的冬小麥分布遙感產(chan) 品首次應用於(yu) 中國氣象局夏收糧食作物產(chan) 量氣象預報和農(nong) 業(ye) 氣象災害監測預警業(ye) 務，為(wei) 保障糧食豐(feng) 收增添“利器”。

　　要實現“飯碗主要裝中國糧”，還要加強對我國主要糧食作物的監測與(yu) 管理。

　　近年來，中國氣象局、中國科學院、農(nong) 業(ye) 農(nong) 村部等將風雲(yun) 氣象衛星資料作為(wei) 數據源，開展國內(nei) 外重要產(chan) 糧區氣象災害監測及小麥、玉米、水稻和大豆等主要糧食作物長勢監測與(yu) 產(chan) 量估算，為(wei) 科學決(jue) 策提供了重要可靠的參考依據。

　　“農(nong) 業(ye) 氣象災害對我國糧食產(chan) 量影響很大，其中幹旱的影響最甚。”在中國農(nong) 業(ye) 科學院研究員毛克彪看來，地表溫度和土壤水分是幹旱監測中的重要參數，以前主要通過氣象站點獲取相關(guan) 數據，但站點相對稀疏，空間代表性不夠，人工方式又費時費力。

　　據了解，隨著氣象衛星的發展，波段數量和輻射分辨率不斷優(you) 化，其紅外遙感數據可反演地表溫度，微波亮溫數據可反演土壤水分，給氣象災害監測預警及作物長勢監測、產(chan) 量估算提供了有力支撐。

　　遙感定量反演產(chan) 品的農(nong) 作物與(yu) 農(nong) 田環境參數，以風雲(yun) 氣象衛星數據為(wei) 基礎，為(wei) 作物生長模型、數據同化係統以及作物估產(chan) 等應用提供了可靠的農(nong) 作物生長關(guan) 鍵參數，為(wei) 田間農(nong) 業(ye) 管理提供有價(jia) 值的參考。

　　隨著風雲(yun) 三號E星、風雲(yun) 四號B星及其地麵應用係統業(ye) 務的試運行，未來農(nong) 業(ye) 衛星遙感業(ye) 務發展將有更多可能。

　　生態“監測星”：賦能美麗(li) 中國

　　“衛星監測圖像顯示，太湖西部沿岸區和湖心區出現藍藻水華。”近日，一份氣象衛星監測報告送至中國氣象局辦公室和江蘇省氣象局、生態環境廳、水利廳等相關(guan) 部門。隨後，一場部門聯動、屬地協同的藍藻防控行動迅速展開，實現對藍藻水華的早發現、早介入、早處置。

　　這得益於(yu) 風雲(yun) 氣象衛星擁有較強的對地監測能力，其中靜止氣象衛星可提供對中國及周邊區域5分鍾一次的監測，並可對指定區域1分鍾生成一次雲(yun) 圖，三顆極軌氣象衛星能提供每天6次高分辨率覆蓋全球的監測。據介紹，利用多星組網、協同觀測的優(you) 勢，風雲(yun) 氣象衛星還能實現對全球和重點區域生態環境狀況高時間分辨率和高空間分辨率的動態監測評估，幫助決(jue) 策部門更快作出反應。

　　察汗淖爾湖，坐落於(yu) 內(nei) 蒙古自治區烏(wu) 蘭(lan) 察布市商都縣與(yu) 河北省張家口市康保縣交界處，是華北地區最大的內(nei) 陸鹹水湖，過去因缺乏係統性保護，生態一度遭到嚴(yan) 重破壞。

　　2020年，內(nei) 蒙古、河北兩(liang) 地察汗淖爾濕地保護和修複專(zhuan) 項協作機製建立。兩(liang) 年後的今天，察汗淖爾的生態係統修複進展如何？

　　“與(yu) 去年同期相比，4月察汗淖爾區域植被指數提高8.5%，水體(ti) 麵積增加0.2平方公裏。”這份數據清晰的專(zhuan) 報，正是依據風雲(yun) 三號氣象衛星的數據製作而成，為(wei) 評估察汗淖爾生態環境治理情況提供了重要依據。

　　通過衛星廣播、互聯網及遙感應用業(ye) 務係統等多種方式，如今，風雲(yun) 氣象衛星數據和產(chan) 品已被廣泛應用於(yu) 生態監測。

　　國家衛星氣象中心還建立了2000年以來植被、地表溫度、水體(ti) 、藍藻水華、沙塵、積雪等長序列衛星遙感數據集，並聯合多地編製了植被、城市熱島、水體(ti) 、藍藻水華、沙塵、積雪、火情等10餘(yu) 項技術導則。完成衛星遙感應用係統（SMART）2.0及3.0版本研製，在全國氣象部門中使用，並推廣到多個(ge) 國家。

　　今年6月，風雲(yun) 三號E星、風雲(yun) 四號B星及其地麵應用係統轉入業(ye) 務試運行。中國氣象局首席服務專(zhuan) 家、國家衛星氣象中心正研級高級工程師韓秀珍介紹，風雲(yun) 三號E星搭載的微光型中分辨率光譜成像儀(yi) ，具備在晨昏軌道監測燈光信息的能力，可實現對城市燈光影像的動態監測。隨著雙星閃耀太空，其生態監測能力得到進一步增強。

　　目前，我國已為(wei) 124個(ge) 國家和地區提供風雲(yun) 衛星資料和產(chan) 品，其中包括生態環境和自然災害監測評估。30個(ge) 國家注冊(ce) 成為(wei) 應急保障機製國際用戶，麵向42個(ge) 國家開通綠色服務通道，來自100多個(ge) 國家的1200多名學員接受了風雲(yun) 衛星應用專(zhuan) 題培訓，我們(men) 的“生態朋友圈”正日益拓展。（記者 崔興(xing) 毅）