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标  题: 我国的气象卫星
发信站: 哈工大紫丁香 (Fri Oct 29 19:40:56 2004), 站内

    2004年10月24日，我国于10月19日用长征三号甲运载火箭从西昌卫星发射中心
顺利发射升空的风云二号C气象卫星，在西安卫星测控中心采用两种新方法的测控
下，成功地定点于东经105度赤道上空。至此，我国已经成功发射了四颗风云一号
气象卫星和三颗风云二号气象卫星。这一光辉成就，提高了我国的国际地位，带来
了和将继续创造巨大的社会效益和经济效益。

　　气象卫星是从太空对地球和大气层进行气象观测的航天器。它载有各种气象遥
感仪器，能够接收和观测地球及大气层可见光、红外线与微波辐射，并将它们转换
成电信号发回地面。地面站将收到的电信号复原绘制成各种云图和有关地表与洋面
的图片，再经处理和计算，即可获得各种气象资料，供业务部门使用。这些资料可
广泛用于气象预报、灾害监测、气象科学、海洋学和水文学的研究。

　　以前形成的常规观测气象的方法，即地面气象站观测和气球、飞机、火箭高空
观测，虽然仍在使用，但都有地球80%的区域观测不到，有很大的局限性。有了气
象卫星，这个问题就解决了。由于卫星能观测的地域广阔，观测的时间长，观测数
据汇集迅速，因而大大提高了气象预报质量，尤其对灾害性天气预报更具独特作用
。

　　人们常说“天有不测风云”，是指与人们的工作和生活都有密切关系的气候随
时都可能发生变化，应该时刻加以注意。现在我们每天都能从电视中收看天气预报
，可以事前做到心中有数，其实屏幕上的云图就是气象卫星提供的。气象卫星不仅
为人们的衣、食、住、行服务，而且为国家的经济、军事和科技服务，已成为人类
须臾不可缺少的太空“天眼”。

　　气象卫星一般按其运行轨道分为太阳同步轨道即极轨气象卫星和地球静止轨道
即静止轨道气象卫星。前者每天可对全球巡视两遍，其优点是飞经各地区获取的图
像具有相同的光照条件，可以得到全球气象资料，但对某一地区的观测有12小时左
右的间隔；后者可对覆盖地区连续进行气象观测，实时将资料发回地球。在赤道上
空3.6万公里高的圆形静止轨道上均匀放置四颗卫星，即能对全球中、低纬度地区
气象实施连续监测，但对纬度大于55°的地区观测能力较差。两类卫星各有千秋，
可以优势互补，对于地区性气象业务，仍以静止气象卫星为主。

　　我国地域辽阔，地形复杂，各地气候差别很大，自然灾害频繁，因此急需自己
的气象卫星对陆地和海洋进行监测。中国航天事业适应这一客观需要，从20世纪
80年代就开始了气象卫星的研制和发射。1988年9月7日和1990年9月3日，长征四号
运载火箭分别从太原发射中心起飞，把风云一号A和B两颗气象卫星送入太阳同步轨
道运行。1999年5月10日和2002年5月15日，长征四号乙运载火箭又分别从太原发射
中心起飞，把风云一号C和D两颗气象卫星送入太阳同步轨道运行。2000年8月，风
云一号C星被世界气象组织列入世界气象业务应用卫星的序列，成为我国唯一一颗
被世界接纳的业务应用卫星。1997年6月10日和2000年6月25日，长征三号运载火箭
先后从西昌发射中心起飞，依次把风云二号A、B两颗气象卫星送入静止轨道运行，
使我国成为世界上第四个能够独立研制和发射静止轨道气象卫星的国家。到2002年
中，我国已有两颗极轨气象卫星和一颗静止气象卫星在太空工作。实际上，从
1999年风云一号C星升空开始，我国已成为继美国和俄罗斯之后世界上第三个有两
种轨道的气象卫星同时在运行的国家。

　　中国的气象卫星不仅为本国而且为世界的气象观测做出了贡献。现在，风云二
号C星的加盟，使中国气象卫星的作用更加凸显。鉴于各国在亚太地区上空的静止
轨道气象卫星均已超期服役，故而风云二号C星的投入使用备受关注。

　　重为1.38吨的风云二号C星，乃是风云二号02批气象卫星中的首颗卫星。由风
云二号A星和B星组成的01批气象卫星属于试验型卫星，从风云二号C星开始的02批
气象卫星则是业务型卫星。它的整体性能比前两颗卫星全面提高，达到了国际新一
代同类气象卫星的水平。其技术性能有多项改进，星上扫描辐射计通道由原来的三
个增加到五个，即增加了两个红外观测通道，新添了对森林火灾、草原火灾、大雾
天气和沙尘暴的观测能力，能获取白天可见光云图、昼夜红外云图和水汽云图，收
集气象、海洋、水文等观测数据，播发展宽数字图像、低速率云图资料，监测太阳
活动和静止轨道空间环境数据等。卫星的定量观测能力进一步增强，可对台风、降
水、海温、云层、太阳辐射、空间粒子辐射等进行定量监测。星上的蓄电池容量增
大，由B星的17安时增至30安时，提高了供电能力，保证卫星在星蚀期即处于地影
阶段也能正常工作。此外，针对风云二号A星和B星入轨后都发生过故障的原因，C
星还采取了有效的改进措施。

　　为了替代超期服役的风云二号B星，B星已由原来占据的东经105度赤道上空移
至东经123.5度赤道上空。设计工作寿命为三年的风云二号C星，可覆盖以东经105
度赤道上空为中心的地球表面三分之一区域，包括中国和周边国家与地区，对监测
给中国产生主要影响的天气系统有重要作用。它携带的扫描仪，昼夜24小时连续工
作，每天出28张云图，若有特殊需要，可转为48张甚至更多的云图。云图每一个像
素，相当于地面五公里的距离，经地面接收和计算机处理后，就能知道气象或火灾
的确切位置。根据国家气象卫星发展计划，2010年之前，我国还将用长征三号甲火
箭发射风云二号02批另外两颗卫星，预计它们将接力运行服务到2012年。

　　只有气象卫星还达不到应用的目的，要让卫星收集和发送的信息变为实用资料
尚需气象卫星地面系统的配合。

　　气象卫星地面系统是测量、控制气象卫星并接收和处理其气象信息的地面系统
。它由数据接收与测控站、数据处理中心、数据收集系统、数据利用站组成。没有
这一系统，气象卫星获得的数据资料还不能得到实际应用。通常极轨气象卫星有多
个数据接收和测控站，而静止气象卫星只有一个。我国已于1987年建成风云一号极
轨卫星资料接收处理系统，20世纪90年代又建成风云二号静止卫星地面应用系统。

　　风云一号系统由北京站、广州站和乌鲁木齐站三个地面站和一个资料处理中心
即北京国家气象卫星中心组成。三个地面站都接收风云一号卫星发回的资料，数据
处理中心汇集这些资料和测控中心送来的信息，并对其进行记录和处理，再经过选
择提取后，制出各种天气图形产品和数据定量产品，然后分发给天气预报部门和其
他用户。

　　风云二号系统由北京站内的指令和数据接收站、国家卫星气象中心的卫星运行
测控中心和资料处理中心三部分组成。它既对风云二号卫星实施业务测控，又对风
云二号卫星提供的资料进行接收、处理、加工、存档和分发。

　　数据收集系统包括设在陆地、海洋和航空器上的大量自动环境数据收集站。它
们可以采集到气象、海洋、水文、地震等方面的数据，经处理后通过天线发给气象
卫星，卫星再予以转发到地面。

　　数据利用站的作用就是直接接收卫星实时发回的各种云图，提供本地区使用。
我国各省甚至有的地（市）都建立了利用站。国家、省、地（市）、县四级气象卫
星应用系统的逐步建立已成为一种发展趋势。

　　气象资料是没有国界的全球性资源，各国气象卫星所获得的气象信息是通用的
，为全人类所共享。国际气象组织成立于1873年，后来更名为世界气象组织，我国
也是该组织的成员国。（国家航天局网特约撰稿/尹怀勤）

发布日期：2004-10-29 

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