风云四号B星可以监测极端天气

北京时间6月3日0时17分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功将风云四号B星送入预定轨道，发射任务获得圆满成功。风云四号A星终于盼来了可以并肩作战的好兄弟。

作为风云四号系列的首颗业务卫星，与A星设计寿命7年、工作考核寿命5年的试验星不同，B星的设计和工作寿命均为7年。中国科学院上海技术物理研究所为它打造了三件“法宝”——干涉式红外探测仪、辐射成像仪和快速成像仪。

响应需求“快生产”

风云四号B星主要应用于天气分析和预报、环境和灾害监测等领域。如何才能最快地利用气象卫星监测短时临近极端天气？快速成像仪就是B星的新型“武器”。

中科院上海技物所科研人员介绍，快速成像仪通过长线列探测器、离轴三反光学系统结合二维灵活扫描成像，可对2000公里×2000公里的区域进行每分钟一次的高频观测，小区域的成像时间更短，且空间分辨率达到了静止轨道气象卫星的全球最高——250米。

有了这一“武器”，区域气象卫星监测产品，可以像流水线一样“快生产”。换句话说，卫星产品的制作，能够以分钟为单位，快速响应气象预报员不断变化的观测需求，做到预报员想看哪个区域，就能快速提供该区域的观测产品。

结合静止轨道辐射成像仪，B星在A星每5分钟对我国及周边区域成像1次的基础上，进一步实现了百万平方公里区域1分钟级连续观测成像，可为台风、短时强降水、强对流等短时极端天气提供小于1分钟间隔的区域高分辨率昼夜连续监测数据。

加装高科技“探头”

风云四号B星装载的辐射成像仪，能面向天气预报预警提供高精度多光谱监测服务。研发人员表示，它提高了光谱精度和成像灵敏度，新增低层水汽通道，优化3个波段光谱设置，增强了对地球表面和云的定量观测能力。

要知道，水汽主要分布在低层大气，且在天气变化中扮演重要角色。此次B星搭载的辐射成像仪增加了一个7.24微米至7.6微米低层水汽通道，相当于在源头上加装了一个高科技“探头”。对预报员来说，低层水汽的快速变化对局地突发性对流系统的发生发展具有重要的指示意义，是预报预警的得力助手。

利用辐射成像仪，B星可对陆地、海洋、云和大气等地球环境参数进行高精度、多光谱定量遥感，直接服务天气分析和预报、气候预测以及环境和灾害监测。

为大气做“三维CT”

最后一大“法宝”，名为干涉式红外探测仪。它的空间分辨率由16公里提高至12公里，晴空观测数据可利用率提高25%。可探测人眼难以捕捉的大气温湿度廓线信息，为大气做“三维CT”，晴空大气温湿度信息可提示未来几小时哪些区域将会发生强对流等极端天气。也就是说，B星探测的格点更细，可以更加细微地观测天气系统，并在捕捉像龙卷等小尺度天气系统上具有一定的探索手段。“干涉式红外探测仪使我国在静止轨道大气三维探测能力上继续保持国际领先。”研发人员说。

据悉，B星发射后将定点于东经123.5度，与105度的A星相比，把观测范围在经度上向东扩展了18.5度，覆盖更多的太平洋区域。对台风预报员而言，西太平洋和南海海域的台风位置、强度和路径等预判有了更佳的“上帝视角”。

本报记者 郜阳 叶薇