新京报讯（采访人员 冯雅君）7月5日 ， “黎明星”风云三号E星在酒泉卫星发射中心发射成功 。 据风云三号E星总指挥李海生介绍 ， E星将填补全球数值天气预报6小时同化窗内卫星观测资料的空白 ， 有效提高和改进全球数值天气预报的精度和时效 。 通过上午、下午、晨昏卫星三星组网 ， 我国将实现全球观测资料的100%覆盖 。
据了解 ， 风云三号E星是继风云一号后我国第二代低轨气象系列卫星——风云三号系列的第5颗卫星 ， 由中国航天科技集团有限公司第八研究院抓总研制 ， 为我国第二代低轨气象卫星中首颗运行于晨昏轨道的卫星 ， 也是世界气象卫星家族中首颗晨昏轨道卫星 。
那么究竟什么是低轨气象卫星？低轨气象卫星发挥着怎样的效用？晨昏轨道卫星又有哪些独特优势？采访人员走进风云气象卫星家族揭开答案 。
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研制中的风云三号E星 。 中国航天科技集团八院供图
什么是低轨气象卫星？
气象卫星是对大气层进行气象观测的人造卫星 ， 具有观测范围大、时效快、连续完整等特点 。 通过携带各类遥感仪器 ， 气象卫星可把云图等气象信息及时发给地面用户 。
低轨气象卫星通常指太阳同步轨道气象卫星 ， 轨道高度较低（地球上空800公里左右） ， 围绕地球南北两极运行 ， 运行周期约100分钟 。 我国的风云一号、风云三号系列均为低轨气象卫星 ， 其优点是能够实现全球覆盖 ， 用于观测天气变化的细节 。
【家族|记者走进风云气象卫星家族，探秘何为“低轨气象卫星”？】我国风云二号和风云四号属于地球静止轨道气象卫星 ， 轨道高度36000公里 ， 相对地球静止不动 ， 可以获取我国所在区域的连续动态观测数据 。 低轨气象卫星和静止轨道气象卫星数据共同使用 ， 可完成对全球天气的近期和远期预报 。
我国是世界上少数几个同时拥有低轨气象卫星和静止轨道气象卫星的国家 。 经过50余年的发展 ， 我国已成功发射风云系列两代四型共19颗气象卫星 。
低轨气象卫星具有哪些效用？
风云三号气象卫星是我国第二代低轨气象卫星 。 为满足数值天气预报业务对气象卫星提出的新要求 ， 风云三号在遥感能力上实现了从单一遥感成像到地球环境综合探测、从光学遥感到微波遥感、从二维成像到三维定量探测、从公里级分辨率到百米级分辨率、从国内接收到极地接收等技术突破 。 此外 ， 遥感仪器数量一跃增加到11个 ， 仪器性能指标部分超过欧美在轨业务卫星水平 ， 标志着我国气象卫星事业发展进入到了崭新的历史阶段 。
除了服务于数值天气预报以外 ， 低轨气象卫星在森林大火、台风、暴雨、沙尘暴、大雾、干旱、洪涝、雪灾等方面均有应用 。
2020年7月 ， 受持续强降水和上游来水共同影响 ， 鄱阳湖主体及附近水域面积迅速增大 ， 利用风云三号D星 ， 我国清晰监测到鄱阳湖主体及附近水域的近一个月水体变化情况；2021年4月18日中午 ， 蒙古国苏赫巴托尔省达里干嘎县发生草原大火 ， 火灾发生地位于中蒙边界附近 ， 参考风云三号C星监测数据 ， 中方出动600余人共同奋力扑救 ， 靠近中方边境一线明火全部堵截在边境巡逻道和防火隔离带以北……
50多年来 ， 我国低轨气象卫星在观测技术、业务化和应用等领域均取得了长足的进步 。 如今 ， 风云气象卫星已被世界气象组织纳入全球业务应用气象卫星序列 ， 成为全球综合地球观测系统的重要成员及国际灾害宪章机制的值班卫星 。
低轨气象卫星中 ， 运行于晨昏轨道的卫星有何不同？
风云三号低轨气象卫星共分为3个批次 ， 此次发射的E星是继01、02批4颗卫星后03批的首颗卫星 ， 也是全球首颗民用晨昏轨道气象卫星 。 同上午卫星和下午卫星相比 ， 晨昏轨道卫星观测时太阳高度角低 ， 地形和云顶高度的几何特征更为明显 。
利用这种优势 ， 风云三号E星可以在晨雾、台风、强对流的监测和分析中开展独特的应用 。 风云三号E星总设计师王金华告诉采访人员 ， 此次风云三号E星装载的中分辨率光谱成像仪新增大幅宽、高灵敏微光成像通道 ， 动态范围达到7个数量级 ， 是我国最先进的定量化全球微光探测仪器 ， 在轨应用后可实现大气、陆地、海洋参量的高精度定量反演 ， 大幅提高监测精度 。
风云三号E星的成功发射和在轨运行将提升我国在气象预报预测、应对气候变化、环境生态监测、空间天气预警等应用层面的能力 ， 完善我国现有气象业务观测体系 ， 使我国在业务上形成同欧美卫星的等价互补之势 。
此外 ， 依托风云三号E星独特的全球观测资料 ， 我国可以同世界其他气象发达国家开展多方位双边、多边技术合作交流 ， 进一步提升我国在国际气象事务中的话语权与影响力 。
新京报采访人员 冯雅君
编辑 樊一婧 校对 赵琳
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