風雲衛星，叱吒風雲五十載

2020-10-11 科技日報

科技日報記者 付麗麗

這是一張亮麗的國家名片。

1969年，周恩來總理高瞻遠矚地提出「要搞我們自己的氣象衛星」，並於1970年親自批准下達氣象衛星研製任務。我國氣象衛星的宏偉藍圖由此鋪開。

50年來，風雲衛星實現了從無到有、從弱到強，從跟跑到並跑再到部分領跑的跨越。迄今，已成功發射17顆風雲系列氣象衛星，7顆在軌衛星鑄就全球觀測能力，綜合性能達世界先進水平。

「它是知冷知熱的百姓星、自力更生的創新星、聯合協同的合作星和服務全球的中國星，為全球防災減災和可持續發展貢獻了中國智慧和力量。」與風雲衛星一同成長的國家衛星氣象中心主任、風雲氣象衛星工程總設計師楊軍說。

啟航之路並不平坦

1977年11月，伴隨著改革開放的曙光，我國第一顆氣象衛星「風雲一號」真正進入工程研製軌道。經過10年艱苦努力，1988年9月7日，風雲一號A星成功發射，並獲取到雲圖，引起國際氣象界轟動。

風雲一號A星首幅圖

然而，由於姿態控制問題，第一顆風雲衛星只工作了39天便消失在茫茫太空。隨後，第二顆風雲一號衛星於1990年9月3日發射，很可惜同樣由於技術原因，只工作了158天便宣告失效。之後是第一顆風雲二號衛星1994年在西昌基地還未發射便發生爆炸，第二顆衛星在1997年發射後只工作了6個月便出現故障，第三顆衛星經過改進後仍然只間斷工作了1年6個月。

血的教訓讓中國氣象和航天人更加警醒，必須臥薪嘗膽，練好硬功。「除了學習和合作外，沒有別的出路。」中國科學院院士、風雲二號工程總設計師孫家棟說。多少技術難關，多少個拼搏的日日夜夜！孫家棟、曾慶存、許健民、陳桂林、李卿、匡定波、許熙、楊建華、錢建梅、徐建平……一代代科研人員，深藏功名、初心相通。

自力更生 迎來柳暗花明

披荊斬棘、歷經艱辛，風雲衛星事業一掃前期陰霾，終於迎來柳暗花明。

1988年風雲一號A星、1997年風雲二號A星相繼成功發射，我國正式告別完全依賴國外氣象衛星數據的歷史，實現了極軌和靜止氣象衛星從無到有的突破。

1999年風雲一號C星、2004年風雲二號C星成功發射，突破了長壽命穩定運行的技術瓶頸，具備了提供長期連續業務觀測資料的能力。

2008年風雲三號A星發射升空，極軌氣象衛星實現升級換代，搭載的載荷數量由風雲一號的1個增加至11個，技術指標與世界同期先進水平相當，我國氣象衛星技術邁入世界先進行列。

「特別是2016年風雲四號A星成功發射，使東半球成像時間由30分鐘提高到15分鐘，對中國區域可實現每5分鐘一次的觀測覆蓋，最高解析度從1.25公裡提高到500米，依靠其獨一無二的大氣『CT機』——高光譜探測儀，在全球首次實現靜止軌道大氣高光譜垂直探測，我國首次實現天基閃電監測和空間天氣多要素監測，綜合探測水平國際領先。」說起這些，風雲四號衛星系統總設計師董瑤海無比自豪。

不僅如此，他們還創下了多個第一。風雲三號D星搭載的中解析度光譜成像儀，是世界上首臺可每日無縫隙獲取全球250米解析度真彩色圖像；風雲三號D星廣角極光成像儀，風雲四號幹涉式大氣垂直探測儀……這在全球都是獨一無二的。

風雲三號D星首幅圖

「氣象衛星應如自來水般長期供應。」孫家棟院士當初的夢想，如今已然成為現實。

楊軍透露，受疫情影響，原定於今年發射的風雲三號E星和風雲四號B星將在明年擇機發射。

防災減災 造福全球

颱風、暴雨、強對流、大霧、沙塵……每一次災害天氣過程，都逃不出風雲衛星的「火眼金睛」。

「風雲衛星是氣象災害監測預警的最主要手段。精密的衛星觀測是提高氣象預報預測準確率和氣象災害監測預警時效的關鍵。」楊軍說。

風雲三號B星於2020年3月30日監測四川雲南火情

2020年長江中下遊洪澇災害、2019年颱風「利奇馬」、2018年大興安嶺森林撲火人工增雨……在災害監測評估和搶險救災中，風雲衛星都發揮了重要作用。特別是在颱風監測中，自風雲二號衛星投入運行以來至2020年8月底，西太平洋生成的566個颱風、登陸我國的165個颱風監測無一漏網。

風雲四號衛星投入運行後，我國對颱風、暴雨等災害天氣監測識別時效從15分鐘提高到5分鐘，暴雨預警準確率提高到89%，24小時颱風路徑預報平均誤差從95公裡減小到71公裡，優於美國、日本等國。

風雲四號A星於2020年5月17日監測黃海海域大霧天氣

不只是國內，2018年6月5日，風雲二號系列收官星H星成功發射，習近平總書記的重要指示賦予了它新的使命，使其成為肩負服務「一帶一路」建設使命的「一帶一路星」，開啟了風雲衛星國際服務的新紀元。

截至2020年8月，使用風雲衛星數據的國家數量已增加至115個（包括78個「一帶一路」沿線國家），30個國家已建成風雲衛星數據直收站。

「作為一個負責任的大國，未來，風雲衛星將為建設國際氣象防災減災救災體系、參與全球治理體系改革、構建人類命運共同體等方面發揮更大作用。」楊軍說。


（文中圖片由作者提供）

編輯：宋慈（實習）

審核：王小龍

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