通過不斷討論、驗證，最終采用了SpaceWire和高低速總線相結(jié)合的模式，突破了靜止軌道氣象衛(wèi)星大數(shù)據(jù)量傳輸?shù)钠款i。同時采用了嚴(yán)格的空間防靜電設(shè)計、光學(xué)部件的防污染設(shè)計、多活動部件的可靠性與壽命設(shè)計等，大大提高了衛(wèi)星的“身體素質(zhì)”。

新載荷

把地面隔振平臺“搬到”太空

風(fēng)云四號“最?！钡牡胤讲粌H在于搭載了許多先進(jìn)的觀測儀器，更在于將一種對觀測環(huán)境要求極為“嚴(yán)苛”的儀器，與其他儀器一起搭載在同一顆衛(wèi)星上，這就是干涉式大氣垂直探測儀。

干涉式大氣垂直探測儀是一種類似于給大氣“做CT”的先進(jìn)儀器，但使用起來也極為“嬌貴”。一個細(xì)小的振動——哪怕只是在衛(wèi)星邊上吹一口氣，就會導(dǎo)致產(chǎn)生無法甄別或消除的譜線，使得光譜性能退化。因此，該儀器在地面上使用，需專門為它建造一個超靜隔音的地下室。在開放的太空使用，為了防止其他儀器振動和噪音干擾，歐洲計劃專門為它發(fā)射一顆衛(wèi)星。

在國際上，風(fēng)云四號首次在單星上同時搭載多通道掃描成像輻射計和干涉式大氣垂直探測儀，首次同時實現(xiàn)二維成像觀測和大氣垂直分層三維觀測，實現(xiàn)國外兩顆星達(dá)到的功能。

為克服微振動的影響，研制團(tuán)隊對風(fēng)云四號上的10多個轉(zhuǎn)動部件的振動特性與傳遞路徑，進(jìn)行了深入分析和試驗，提出了微振動測量與抑制的方法。并在此基礎(chǔ)上，在國內(nèi)率先實現(xiàn)了振源隔振裝置和有效載荷隔振裝置的工程化，使衛(wèi)星平臺對敏感載荷的振動干擾，降低到0.1mg(用手輕輕擊桌面的振動量級約為300mg)。這相當(dāng)于把地面的隔振平臺，直接“搬到”了太空。

此外，衛(wèi)星裝載的我國自主研制的閃電成像儀一秒鐘可拍攝500張閃電圖，對強(qiáng)對流天氣進(jìn)行監(jiān)測與跟蹤，提供閃電災(zāi)害預(yù)警。

衛(wèi)星云圖對天氣預(yù)報到底有何用？

根據(jù)方程運(yùn)算獲取未來天氣預(yù)報

記者從航天科技集團(tuán)公司八院獲悉，氣象衛(wèi)星主要是通過衛(wèi)星裝載的各種探測儀器獲得不同的衛(wèi)星氣象云圖與遙感數(shù)據(jù)，然后通過云圖反演出其他參數(shù)，并應(yīng)用到天氣預(yù)報模式中，再根據(jù)方程的運(yùn)算得到未來的天氣。

衛(wèi)星云圖在天氣預(yù)報中常常被使用說明天氣情況，花花綠綠的衛(wèi)星云圖為識別不同天氣系統(tǒng)，確定他們的位置，判別天氣系統(tǒng)的發(fā)展階段及其未來的演變趨勢，如估計臺風(fēng)中最大風(fēng)速，以及估計對流云的降水強(qiáng)度等基礎(chǔ)。這些衛(wèi)星云圖都是由氣象衛(wèi)星從太空不同的位置對地球表面進(jìn)行拍攝，并通過衛(wèi)星將大量的觀測數(shù)據(jù)傳回地面站，然后將這些數(shù)據(jù)合成精美的云圖照片。

例如，中央電視臺氣象預(yù)報的衛(wèi)星云圖，就是風(fēng)云系列氣象衛(wèi)星攝取的。每天大家看到的衛(wèi)星云圖天氣預(yù)報動畫是由過去12幅衛(wèi)星云圖組成，每隔半小時或一小時一幅，通過圖像動畫讓觀看者更清楚地了解云團(tuán)的移動變化。

風(fēng)云四號衛(wèi)星正式投入業(yè)務(wù)運(yùn)行后，將逐步接替風(fēng)云二號衛(wèi)星提供更加及時和高精度的觀測數(shù)據(jù)，進(jìn)一步提高天氣預(yù)報的準(zhǔn)確率。而目前在軌運(yùn)行的風(fēng)云三號衛(wèi)星則為全球氣候變化和大氣環(huán)境監(jiān)測提供了重要觀測數(shù)據(jù)。

據(jù)統(tǒng)計，風(fēng)云氣象衛(wèi)星的云圖每年被數(shù)以億計的引用，成為了國內(nèi)最大的遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)庫，全球90多個國家和地區(qū)使用風(fēng)云衛(wèi)星數(shù)據(jù)。隨著風(fēng)云衛(wèi)星的發(fā)展，我國天氣預(yù)報的準(zhǔn)確率從上世紀(jì)70年代的約50%，提高到了現(xiàn)在的90%。

氣象衛(wèi)星服務(wù)天氣預(yù)報的難點(diǎn)何在？

考驗定量探測和連續(xù)業(yè)務(wù)運(yùn)行技術(shù)