中青报·中青网记者 邱晨辉
6月3日，风云四号B星成功发射，这是我国新一代静止轨道气象卫星的首颗业务星。此后，我国风云四号A星、B星将实现双星在轨、东西布局的业务模式，确保我国静止轨道气象卫星观测业务的连续、稳定运行。
那么，什么是静止轨道气象卫星，我国静止轨道气象卫星是如何发展的，静止轨道气象卫星在我们的生活中又起着何种作用？中国航天科技集团八院风云四号研制团队今天一一揭晓。
（卫星效果图，中国航天科技集团八院供图）
什么是静止轨道气象卫星？
“按照运行轨道划分，气象卫星可分为绕地球两极运转的极轨气象卫星和相对地球不动的静止轨道气象卫星两大系列。”中国航天科技集团八院风云四号总设计师董瑶海说，静止轨道气象卫星在地球赤道上空约3.6万公里，相对地球静止，可观测地球表面三分之一的固定区域并对同一目标地区进行持续不断的气象观测。
董瑶海告诉记者，我国是世界上少数几个同时拥有极轨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一号、风云二号、风云三号以及风云四号两代四型共18颗风云气象卫星。
（卫星研制图，中国航天科技集团八院供图）
这其中，风云一号和风云三号属于极轨气象卫星，可以获取全球观测数据，是实施全球监测的“巡逻兵”；风云二号和风云四号属于地球静止轨道气象卫星，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，是坚守岗位的“哨兵”。
静止轨道气象卫星如何服务我们的生活？
天气变化影响着人们穿衣、出行，乃至生活的方方面面，而为准确预报天气以及监测天气的发展和影响提供支撑，是我国静止轨道气象卫星众多基本功之一。
中国航天科技集团八院风云四号总指挥陈文强举例：2021年4月14日，第2号台风“舒力基”在菲律宾以东洋面生成，根据风云四号静止气象卫星A星监测显示：“舒力基”眼区已填塞，整体呈现非对称结构，预计“舒力基”向东北方向移动，强度缓慢减弱，对我国海区的影响基本结束；受近10年来中国最强沙尘天气突袭影响，2021年3月，中国北方多个城市空气质量出现严重污染，风云四号静止气象卫星在3.6万公里的高空以“火眼”监测沙尘天气，帮助气象部门顺利分析出沙尘天气的后续影响范围，并为广大市民作出天气预警。
此外，2020年3月30日，四川凉山西昌突发森林大火，危及西昌市区，利用风云四号等多源卫星资料，我国顺利对森林火灾开展监测评估工作；2020年7月，受持续强降水和上游来水共同影响，南方多地发生洪涝灾害，造成3000多万人受灾，直接经济损失达到600多亿，通过静止轨道气象卫星等影像监测资料，我国对洞庭湖等水体面积开展实时分析监测。
（卫星研制图，中国航天科技集团八院供图）
陈文强表示，凭借最新搭载的快速成像仪，风云四号B星可以实现对数百万平方公里区域1分钟/次的成像，对中小尺度的天气系统具备更强的监测能力。针对台风、暴雨、强对流、大雾、沙尘、霾等灾害性和高影响天气，风云四号双星在轨联合观测，结合极轨气象卫星风云三号系列，可提供更加及时、准确的观测数据，不断贡献“风云力量”。
我国静止轨道气象卫星发展如何？
董瑶海说，作为我国首个研制并投入使用的静止轨道气象卫星系列，风云二号气象卫星于1986年启动研制。随着1997年、2000年风云二号A星、B星先后成功发射，积累了大量地面研制和在轨试验数据。2004年风云二号C星成功发射，成为当时国内应用最为广泛的业务应用卫星，被列为全球气象卫星观测网的重要业务卫星之一。从2006年到2018年，我国又先后发射5颗风云二号系列卫星，挑起了国家重大活动气象保障的重担。
2016年12月11日，被称为中国气象卫星界“实力担当”的第二代静止轨道气象卫星——风云四号A星成功发射。风云四号A星对地综合观测能力全球领先，是国际上首颗单星实现对地“多光谱二维成像 高光谱三维探测 超窄带闪电成像”综合观测的静止轨道气象卫星。A星的成功发射，实现了我国静止气象卫星从风云二号到风云四号的更新换代，使我国气象卫星技术实现从跟跑、并跑转向并跑、局部领跑的转变。
风云四号B星的研制，还要从一场沙尘说起。
董瑶海说，台风、沙尘等天气现象影响范围广、预测难度大。2017年5月3日，我国北方出现了当年以来最强沙尘天气过程，影响面积占我国国土六分之一。几天后沙尘结束，人们很快地淡忘了这场恶劣天气，但正是这场沙尘，坚定了风云四号卫星用户、研制团队进一步增强高频次区域观测能力的决心。
“如何才能最快地利用气象卫星监测短时临近极端天气？”卫星用户向中国航天科技集团八院风云四号研制团队提出了“灵魂拷问”。
董瑶海说，按照传统，卫星论证、立项、研制至少需要十余年时间，显然不是最优解，各方不约而同地把目光放在了风云四号B星身上。此时，距离风云四号A星发射仅仅过去了6个月，研制团队正在同步开展A星的在轨测试和B星的设计工作。重新设计B星，风云四号团队需要立即回答“行”还是“不行”。
最后，他们立下“军令状”，作为我国静止气象观测主业务所急需的B星，需要尽快发射并应用。
如今，风云四号B星发射成功。董瑶海说，在继承A星基础上，B星提升原有载荷性能，同时新增快速成像仪，在国际上首次实现静止轨道250米空间分辨率全天时观测，通过长线列探测器和二维灵活扫描成像，实现更高分辨率、更灵活快速地对地特定区域扫描成像，大幅提高了我国对一些尺度较小、持续时间较短的短临天气现象的观测能力。
来源：中国青年报客户端
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