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发信人: dxmxqe (在等待●李登辉同志永垂不朽), 信区: Aero
标  题: 记天朝气象卫星
发信站: 哈工大紫丁香 (Sat Nov  8 10:57:08 2003), 站内信件

东方不败、“风云”再起

从人类的诞生之日起：气象问题一直困扰着我门。从古希腊的传说到成吉思汗的东征，人
类在困惑、思索了几千年之后，直到最近气象卫星的出现才改变了这一切。气象卫星是对
地球及其大气层进行气象观测的人造地球卫星。它能大范围地，及时迅速地，连续完整地
对气候“察颜观色”，并把云图等气象信息发给地面用户。早在1960年米国发射太四楼1号
气象卫星以来，至今世界各国已将近200多颗气象卫星送入轨道。当前主要的气象卫星有美
国的GOES和NOAA、俄罗斯的METEOR和GOMS、欧洲的METEOSAT、日本的GMS、印度的INSAT和
我国的风云系列。气象卫星是从外层空间对地球及其大气层进行气象观测的卫星。卫星装
有各种气象观测仪器，能够接收和观测地球及其大气层的可见光、红外与微波辐射，并将
它们转换成电信号传送到地面，地面台站将卫星传来的电信号复原绘制成各种云图和有关
地表、洋面的图片，经过进一步处理和计算，便可得出各种气象资料，供有关方面利用。


天朝气象卫星被命名为“风云”系列，通常简写成FY系列。用以区别地球静止轨道和近极
地轨道两个系列卫星，我们用奇数1，3来表示极轨气象卫星系列，用2，4来表示地球静止
轨道气象卫星系列。极轨和静止气象卫星是两种不同观测特性的卫星，其观测功能是不能
相互替代的。中国气象卫星的观测任务，要求实时准确监测不同时空尺度的天气系统、气
候过程和全球变化，所以需要同时发展极轨和静止两种气象卫星，使其互相补充，以获取
完整的大气遥感资料。风云－1极轨气象卫星和风云－2静止气象卫星的研制已取得了成效
。中国先后成功发射了2颗风云－1试验卫星，完成了各项试验任务；第3颗风云－1卫星也
早已进入业务应用，并被世界气象组织列入全球气象业务应用卫星行列。中国还发射了两
颗风云－2试验卫星，其中第2颗卫星进入了业务试运行，美国已将其列入全球静止气象卫
星观测网。风云－1、2卫星的研制和在轨运行，为建成由极轨和静止两种气象卫星组成的
中国气象卫星业务监测系统打下了良好的基础。

1：中国的极轨气象卫星系列，共发射了4颗，即FY-1A，1B，1C，1D。

2002年5月15日，中国长征－4B火箭成功把风云－1D气象卫星送入太阳同步轨道。与目前仍
在太空运行的风云－1C卫星相比，重950kg的风云－1D卫星在技术状态上做了部分改进，提
高了卫星的可靠性和稳定性。发射当天，国家卫星气象中心乌鲁木齐地面站就接收到传回
的第1幅高分辨率图片。该星的发射，标志着中国气象卫星已步入稳定的业务运行阶段，可
连续获取地球大气环境资料。

目前，中国极轨和静止两种气象卫星的发展已取得初步进展，成为继美国、苏联、欧空局
和日本之后，第5个自行研制和发射静止气象卫星的国家；也是继美国和苏联之后，第3个
自行研制和发射极轨气象卫星的国家。 

风云－1卫星于1977年形成总体初步方案，全面开展研制工作。1985年10月，风云－1卫星
工程被列入"七五"期间卫星型号发展的重点项目。1988年9月和1990年9月先后发射的风云
－1A、1B两颗试验卫星，验证了卫星方案和采用的多项新技术，星载5通道可见光/红外扫
描辐射计的性能和卫星的主要功能，与美国第3代极轨气象卫星相当，接近业务应用水平，
卫星可见光通道图像质量良好，信噪比高于设计要求。不过，风云－1A上天后发现星上水
汽对红外探测器造成污染。卫星正常运行39天后，因姿控分系统失控而失效，没有达到预
定的工作寿命要求。风云－1B主要性能与风云－1A一样，但质量有较大提高。由于采取防
污染设计和防污染技术措施，红外图像质量良好，获得了实际应用效果。卫星正常运行16
5天后，由于星载计算机突发故障造成姿态失控，后经抢救恢复正常工作。但星载计算机受
到空间环境的影响经常跳动，卫星断续工作，没有达到设计寿命要求。上述问题的出现是
由于多方面的原因，尤其是三轴稳定气象卫星仍未很好解决在轨长期稳定运行问题，未能
达到预定的工作寿命要求，严重影响了卫星的应用。

1999年5月发射的风云－1C卫星，由于采取了一系列有效的技术措施，产品质量、空间环境
影响的适应性和系统可靠性都得到较大提高，现已稳定工作4年多，所有备份单机尚未投入
使用。目前，风云－1C卫星运行正常，全天连续不断向地面发送高清晰度的图像资料。

风云－1D从2000年开始正样设计，在可靠性设计、分析和试验等方面充分继承了风云－1C
的成功经验及成熟技术。同时，为解决风云－1C在轨运行中暴露的问题和薄弱环节，进一
步提高卫星的稳定性，对风云－1D的技术状态作了14项修改。在历时2年的研制中，设计人
员确立了技术状态控制原则，针对风云－1C电源系统损耗器在运行中暴露出的问题，技术
人员改进了损耗器的制造工艺，经过多次经验，去除了病根，风云－1D将不会再发生类似
的"头疼脑热"问题。在某种程度上来说风云－1D，正是天朝卫星出产设计工作地正规化的
开始。先在那我们回头来看看风云一系列的研制给我门带来了什么：

（1）三轴稳定极轨卫星长期工作稳定性和可靠性问题的解决，宣告了一个时代的开始。经
过4次在轨试验验证后已趋于成熟，经过适当改进，可以作为中小型的三轴稳定极轨卫星公
用平台。现已初步实现了卫星高可靠和长期稳定运行，进入业务应用阶段。
（2） 卫星构型和太阳电池阵设计技术。
（3） 长寿命、高可靠姿态控制系统的研制和经验。风云－1是我国长寿应用卫星之一。

（4） 气象遥感器技术已达到国际先进水平。风云－1C可连续发送10个通道的图像资料，
而NOAA－15仅有6个通道，其中2个通道交替工作，只发送5个通道的图像资料。风云－1C具
有同时获取10通道图像资料的能力，图像质量良好，这是目前世界上气象卫星观测通道最
多的成像观测仪器，也是NOAA－15上的AVHRR和"海星"上的SeaWifs无法相比的。风云－1C
获取全球资料的地面分辨率达到3km，而NOAA卫星AVHRR的全球观测资料的星下点分辨率为
4km，且当向两侧扫描时，分辨率则迅速下降，边缘分辨率约为20km。由此可见，风云－1
C获取气象资料的能力和获取全球资料的空间分辨率均优于NOAA卫星，具有中国自己的特色
，在技术上已达到国际先进水平。
（5） 卫星图像资料记录器的取得了大进展 
（6）在气象卫星的防污染技术和措施方面取得经验

风云之三：

早在92年，国家气象局便开始研究建造风云－3的有关工作。1993年3月，它列入国家航天
计划；1994年7月，评审并确认了其01批使用要求和星上的探测仪器，开始进行总体方案可
行性研究；1996年8月，通过总体方案可行性研究报告，确认关键技术；1998年10月，基本
完成卫星关键技术预研攻关，确认具备条件进入工程研制；2000年9月，经国务院批准正式
立项研制。

风云－3卫星将提供全球温、湿、压、云和辐射等参数，实现中期数值预报；监测大范围自
然灾害和生态环境；探测地球物理参数，支持全球气候变化与环境变化规律研究；为航空
、航海和军事等提供全球任意区域的气象信息。风云－3是中国气象卫星工程建设中一种重
要的业务应用卫星，将实现全球、全天 候、多光谱和三维定量遥感观测。它的建造具有重
要的战略意义，可以缩短与国外的差距，能较好地满足中国经济建设和国防建设的需要。
从他的技术水平可以看出它将是一颗凌驾与欧俄之上而与米国同步的先进卫星！


2：风云二号气象卫星是中国自行研制的第一颗静止轨道气象卫星。
　　风云二号卫星是一个直径2.1m，高1.6m的圆柱体，包括天线在内卫星总高度为3.1m，
重约600kg，卫星姿态为自旋稳定，自旋转速为100±1转/分钟，卫星设计寿命为3年。

　　风云二号卫星于1997年6月10日20时，风云二号卫星用长征三号运载火箭发射升空，在
卫星地面测控站、远望二号测量船的测控管理下，卫星完成了星箭分离、卫星起旋、远地
点调姿、远地点发动机点火、二次解锁分离、准静止轨道漂移等工作，卫星于6月17日定点
成功。 

1986年3月，国务院正式批准风云－2卫星研制任务。1989年，国务院和中央军委批准研制
任务书。风云－2气象卫星工程被列入中国国防科学技术"八五"计划8项重点任务之一。 第
1颗风云－2试验卫星由于1994年2月在发射场技术厂房测试时发生重大意外事故而停止发射
。第2颗试验卫星，即风云－2A，在安全性、可靠性和空间环境适应性方面作了较大改进，
经过两年多的研制和试验，于1997年6月发射成功。卫星正常运行10个月后，因天线消旋系
统出现故障，故一直处于间断消旋工作方式。风云－2A经5年在轨运行，星上各分系统工作
均正常，在对辐射致冷器未进行加热去污染的情况下，云图质量仍然良好，但其应用受到
很大影响。2000年6月发射了第3颗试验星，即风云－2B星。针对风云－2A出现的天线消旋
失锁故障和地影期间太阳对红外与水汽云图干扰等问题，风云－2B都得到了很好的解决。
风云－2B完成在轨测试之后，于2001年1月1日正式投入应用。

风云－2的02批业务星计划已经确定，共3颗星，第1颗于2004年发射。它们在风云－2A、2
B的基础上，把10.5～12.5μm热红外窗口分裂为两个，增加3.5～4.0μm通道，这与美国G
OES－8和日本第2代气象卫星MTSAT探测波段相同，性能也将进一步提高。

这三颗星可持续工作到2010年后。此后由第2代静止气象卫星风云－4接替。

1999年国家提出了风云－4初步使用要求。它将采用三轴稳定姿控方案，主要探测仪器为1
0通道二维扫描成像仪、干涉型大气垂直探测器、闪电成像仪、CCD相机等，地球圆盘图成
像时间缩短到15min。从上面可以欣慰的发现：风云---后继有人！

日前，从五院传来喜讯，该院参加研制的重点型号之一风云二号卫星02批中已经取得了04
星验收交付、05星完成研制的好成绩，这将使我国新一代气象卫星明年定居太空成为可能
。

从磨难中锻炼自己是天朝航天事业的一大特色。在经历了太多痛苦和挫折之后，航天人从
来没有退却（这一点刚好可以隐射我们国家的另外一个系统），相反的正是在苦难中的“
练狱”，锻炼了和发展自己的队伍。世人相信东方不败--风云在起！
　　

本贴由鸡蛋于2003年11月07日20:37:21在〖鼎盛王朝〗发表.
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