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为什么要研发静止轨道微波气象卫星

2018-01-12 13:47:45       来源:光明日报

我国地处亚洲季风区,台风、暴雨等极端气象灾害频发,造成大量的财产损失和人员伤亡。据统计,每年因气象因素引发的自然灾害的经济损失占全国灾害损失的80%。因此加强气象的监测和预报,尤其是对灾害性突发天气的监测预警,对挽回经济损失,提高经济效益尤其重要。

大气温、湿度分布和云中液态水含量是大气监测和气象预报的关键物理参数。目前,我们多利用极轨气象卫星对上述物理参数进行探测,这也是比较成熟的技术。极轨卫星处于太阳同步轨道,围绕地球南北两极运行,运行周期约115分钟。换句话说,它要用大约两个小时才能重新回到同一观测点。较长的回归周期限制了极轨卫星在灾害性天气监测预警中的应用,无法实现对天气系统的实时性连续监测,不能满足灾害预警的需求。特别是对快速变化的台风、突发性暴雨等极端气象现象的观测略显不足。

而静止轨道气象卫星在这方面具有比较明显的优势。静止轨道气象卫星分为静止气象卫星分为静止光学系列卫星和静止微波系列卫星两大系列。目前在轨的静止轨道气象卫星均属光学系列卫星,依靠红外可见光手段进行探测。光学卫星容易受云层的影响,只能得到云层顶部信息。静止轨道微波探测技术在国际上尚属空白,是国际航天大国现阶段竞相追逐的战略制高点。

此次中欧联合研发的静止轨道毫米波大气探测仪样机,就填补了国际空白。它属于微波系列卫星,既能实时连续观测,也具有很强的穿透能力,可以实现全天候大气探测,尤其当探测器工作在50GHz~56GHz的氧气吸收频段和183GHz的水汽吸收频段两个重要的大气探测频道时,可以获取大气温、湿度廓线的三维分布。

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