“风云四号”如何捕捉雾霾、沙尘暴行踪?

作者: 中科院上海技物所

来源: 科学大院

发布日期: 2017-05-11

本文介绍了“风云四号”气象卫星如何通过其搭载的多通道扫描成像辐射计捕捉雾霾和沙尘暴的行踪,以及该卫星在气象监测方面的技术特点和应用。

上周,北方地区沙尘暴肆虐,这一过程被我国新一代静止气象卫星——“风云四号(FY-4)”的扫描成像辐射计拍摄了下来。对于每15分钟就要给地球“照一次相”的 “风云四号”来说,这也是它在沙尘天气监测上的首秀。据气象专家估算,卫星可视的沙尘监测面积约为19.2万平方公里。

“风云四号”气象卫星于去年12月11日发射,其上搭载着中国科学院上海技术物理研究所研制的多通道扫描成像辐射计。与第一代静止轨道气象卫星“风云二号”扫描辐射计(同样由上海技物所研制)相比,“风云四号”上搭载的多通道扫描成像辐射计有着“一多三高”的特点,这使其在技术上实现了代际跨越。

一多:多通道光谱观测。在“风云四号”上,光谱的探测波段由5个升至14个,辐射计的光谱探测通道可以覆盖0.45微米可见光至13.8微米甚长波红外波段,也就意味着辐射计一次可以得到14张单色图片。

三高:高空间、时间、温度分辨率。扫描辐射计的可见光波段最高空间分辨率可达500米,可以帮助气象专家“看”得更精细。15分钟完成一次全圆盘成像,对地球同一区域可实现24小时连续多光谱观测成像,每天获取96幅地球全圆盘多光谱图像,可以更准确预测大气运动方向和气候影响范围。

辐射计红外波段的温度分辨率优于0.1度,这个精度达到了数值天气预报对源数据的要求。数值天气预报对几小时之内的短期天气预报和15天以上的中长期天气预报将有很好的预期。

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