PhilLeafSpace 25-12-27 01:18
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【风4C,全球最强GEO气象卫星!时空分辨率全面升级!】风云四号C星 (03星),由航天八院509所抓总研制,计划定点于东经133°赤道上空,观测范围自东经68度延伸至西经162度,其采用全新电推型高性能遥感卫星平台 (SAST-5000升级版SAST-MG2),主要技术指标较B星提升2至3倍,是全球综合观测能力最强的地球静止轨道气象卫星。

风4C搭载了4台不同体制的对地遥感仪器和2台对日观测仪器,兼具多通道二维成像、大气三维立体探测、高帧频闪电探测、电离层成像、太阳成像与流量探测的综合探测能力,同时支持星间协同、星地高速数传和数据转发广播功能,具有观测系统高稳定、遥感产品高精度、接收处理分发高时效等特点。

在平台升级上,风4C全新设计的“矢量调节机构+小推力霍尔推力器”,好比手持羽扇的两条灵活的手臂,轻摇慢推,在载荷不经意间将卫星活动空间从一个足球场大小精准压缩到小小的禁区内,实现高精度在轨自主位保和角动量卸载,精度提升10倍以上。

4台对地遥感仪器中,先进的静止轨道辐射成像仪 (ARGI),空间分辨率提升1倍(全色250m/可见光近红外500m/短波红外1km/长波和热红外2km),较B星增加红光、绿光、全色等5个新波段(图6),通道由15个增至19个,全圆盘成像时间由15分钟缩短至10分钟(不考虑能源/热控等约束的理论极限为5分钟),并具备1分钟250m区域连续快速成像能力(一台ARGI干B星ARGI+GHI两台仪器的活),可在万里之外分辨出大气每0.02℃的变化,精准刻画中小尺度天气系统演变,实现监测频次、精度双提升;

静止轨道干涉式大气垂直红外探测仪 (GIIRS) 是国际唯一业务运行的大气探测仪器,共1728个光谱通道,空间分辨率由12km精细至8km,光谱精度由10ppm大幅提升至5ppm,1小时即可完成我国区域 (5000×5000km) 温、湿度三维立体探测(B星需2小时),并具备15分钟加密观测能力,它能把大气层切片扫描,获取高精度的三维温湿度廓线,有望解决海上台风初生等预报盲区,为区域数值预报、台风模式预报提供更高精度数据支撑;

闪电成像仪 (LMI) 采用了尺寸更大的CMOS探测器 (2560×2016),而非A星的CCD探测器 (400×600),观测区域由半球扩展到全圆盘,将实现全年无间断的全域闪电监测,更好地支撑强对流天气监测预警能力,其空间分辨率8km,1秒可拍摄500帧照片,并具有从30Gbps的数据流中识别闪电事件的能力,这相当于1秒内播放完30部高清电影并从中找出里面的所有“红绿灯”,堪称真正的“火眼金睛”;

多波段紫外电离层成像仪 (MUSI) 在国内首次实现极紫外波段 (120~160nm) 高光谱电离层探测,可获取电离层峰值电子密度、氧/氮比等数据,空间分辨率50km,全圆盘扫描时间小于60min。

2台对日观测仪器则填补了我国静止轨道太阳监测和预报的空白,其中,太阳极紫外成像仪 (SUVI) 可对太阳进行高时空分辨率的4通道全日面成像观测,太阳X-EUV流量计 (SXUV,2个X射线+3个极紫外波段) 将为太阳质子、耀斑等空间天气事件预警提供源头监测数据。

风云四号C星在观测能力、探测要素、数据传输与星间协同等方面实现“再升级换代”,达到国际领先水平;其新增高低轨星间协同观测能力,可在未来织成一张空间“数据高速公路网”,推动打造国际气象观测体系创新范式,向“发现即观测、观测即服务”的效能目标迈进。C星发射入轨后,将与前序卫星共同形成更加高效协同的观测网络,可显著提升我国天气预报、气象防灾减灾、空间天气监测与预警、生态环境监测与灾害应对的综合能力,是我国静止气象观测全面业务化的标志。

未来,我国还将发射多颗静止轨道和低轨系列气象卫星(GEO星为风云四号03批的D/E/F三星),构建天基气象协同观测体系,促进卫星遥感在气象领域的融合应用,为气象事业高质量发展提供技术支撑。

发布于 福建