中國氣象報記者陸健

1988年，經(jīng)過航天和氣象學家近20年的努力，中國第一顆氣象衛(wèi)星風云一號成功發(fā)射。除了美國、日本和歐洲的衛(wèi)星云圖外，“中國攝影”衛(wèi)星云圖首次傳回地球。到目前為止，中國93個國家和地區(qū)近100個行業(yè)的2600多個用戶已經(jīng)選擇使用中國氣象衛(wèi)星的圖像和數(shù)據(jù)。

幾十年來，航天氣象工作者不畏難題，漏了每一個細節(jié)，不懈努力，精益求精，打造了“中國攝影”衛(wèi)星云圖的金字招牌。

1969年夏天，在lasg，中國科學家首次接收到美國ESSA氣象衛(wèi)星傳送的云圖。從目前的技術來看，這些云圖的質量并不高，但它們提供的新視角成功地帶動了多年來大氣科學的研究熱潮。

中國工程院院士、天氣動力學和數(shù)值預報專家李澤春回憶那段時期說:“通過衛(wèi)星在云和地面拍攝的照片，堪察加半島的地形和臺風系統(tǒng)清晰可見。我們在想，能不能用衛(wèi)星云圖監(jiān)測臺風？”

短短幾年，專刊《衛(wèi)星云圖接收與分析》出版，各種關于衛(wèi)星云圖在天氣分析和預報中應用的研究陸續(xù)發(fā)表。在熱帶海洋和高原氣象資料缺乏的地區(qū)發(fā)現(xiàn)了天氣系統(tǒng)演變的新事實，人們總結了利用云圖預測臺風發(fā)生發(fā)展的方法。1975年，中國最早的衛(wèi)星云圖專著出版。

此時，世界氣象衛(wèi)星技術的快速更新迭代正在如火如荼地進行著。從1975年到1977年，美國和日本相繼發(fā)射了地球靜止氣象衛(wèi)星，使得不間斷地獲取云圖成為可能。包括中國在內(nèi)的東半球預報員開啟了“看云圖預報”的歷史。

與此同時，在航天和氣象學家的共同努力下，中國第一顆極地軌道氣象衛(wèi)星于1988年成功發(fā)射。1997年，中國第一顆靜止氣象衛(wèi)星成功發(fā)射。這意味著中國也開始具備提供自主衛(wèi)星云圖服務的能力。

得益于改革開放創(chuàng)造的開放合作環(huán)境，風云衛(wèi)星在中國的起點比20年前的美國高了很多。但當時中國整體工業(yè)基礎水平有限。從某種程度上說，中國衛(wèi)星云圖被國內(nèi)外用戶使用并不比成功發(fā)射一顆衛(wèi)星容易。

風云二號的前兩顆衛(wèi)星升空后，衛(wèi)星云圖顯示地球圓盤圖不夠圓，動畫在晃動。時任國家衛(wèi)星氣象中心風云二號地面系統(tǒng)副總設計師的張青山通過各種計算提出了補償方案，最終使衛(wèi)星觀測到的圖像與實際地球圖像非常接近。中國工程院院士、風云二號地面系統(tǒng)總設計師許劍民帶領科研團隊，花了三年時間，終于拿下了高精度圖像定位技術。

從航天領域到氣象領域，經(jīng)過無數(shù)次這樣的“打磨”過程，2005年1月1日，中國第一代靜止氣象衛(wèi)星的第一顆業(yè)務衛(wèi)星風云二號C星云圖正式出現(xiàn)在央視“天氣預報”節(jié)目中，開始正式向國內(nèi)外用戶發(fā)送衛(wèi)星數(shù)據(jù)圖像。中國擺脫了氣象衛(wèi)星數(shù)據(jù)依賴外國的歷史。

此后，各省(自治區(qū)、直轄市)氣象臺開始接收和使用風云衛(wèi)星云圖。2006年至2007年，中國成功開發(fā)了風云星接收系統(tǒng)，并向亞太地區(qū)17個國家贈送了接收設備。風云衛(wèi)星數(shù)據(jù)得到了廣泛應用。

對高質量衛(wèi)星云圖的追求不斷推進。2008年，風云二號在原有單星云圖的基礎上，開始通過多衛(wèi)星網(wǎng)絡加密觀測提供雙星云圖，將云圖更新時間縮短了一半。2008年，中國第二代極軌氣象衛(wèi)星風云三號A發(fā)射成功，每天可以無縫獲取全球250米分辨率的真彩色云圖。2016年，中國新一代靜止氣象衛(wèi)星風云4 A成功發(fā)射。衛(wèi)星云圖的最高分辨率為500米，最早可以在一分鐘內(nèi)生成區(qū)域觀測圖像。

“風云三號A星成功發(fā)射后，發(fā)達國家的很多氣象部門都主動聯(lián)系我們，希望分享信息?！眹倚l(wèi)星氣象中心主任楊軍自豪地說。就在最近，在第五屆風云衛(wèi)星國際發(fā)展咨詢會上，美國威斯康星大學教授、亞洲大洋洲氣象衛(wèi)星用戶大會當選主席艾倫黃(Allen Huang)為搭載全新儀器的風云四號衛(wèi)星命名，希望分享信息進行分析。

今年，中國氣象局還建立了風云衛(wèi)星國際用戶防災減災應急保障機制。一旦發(fā)生臺風、暴雨、強對流、森林草原火災、沙塵暴等災害，“一帶一路”沿線國家一旦申請啟動該機制，就會獲得風云衛(wèi)星的高頻云圖和相關定量產(chǎn)品。

今天，中國氣象衛(wèi)星除了提供衛(wèi)星云圖外，還可以定量反演云、氣溶膠和海水顏色，獲取三維大氣結構，“捕捉”閃電等。，并實現(xiàn)越來越強大的功能。