大国重器能给太空做超级CT_台风暴雨无所遁形！这台“太空CT机”开启中国紫外高光谱探测新篇章

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台风暴雨无所遁形！这台“太空CT机”开启中国紫外高光谱探测新篇章

**中国“超级太空CT机”精准捕捉台风暴雨，助力全球气象灾害防控**

极端气象灾害持续对全球造成巨大的生命财产损失，如何有效应对这一挑战？如今，中国推出了一款能够精准捕捉台风和暴雨的全新“大国重器”。

7月1日，央视新闻记者从中国气象局获悉，风云三号F星正式投入业务运行。作为风云三号系列的第七颗卫星，同时也是风云系列第三颗太阳同步上午轨道卫星，F星将接替风云三号C星，开展全球地气系统综合探测任务。


### **先进的遥感仪器：开启紫外高光谱探测新篇章**

由中国航天科技集团八院抓总研制的风云三号F星于2023年8月3日在酒泉卫星发射中心成功发射。这颗卫星搭载了10台功能强大、性能先进的遥感仪器，能够显著提高对大气温湿度垂直廓线、大气痕量气体及地球辐射收支能量的观测精度。其中，新研发的两台紫外高光谱探测仪尤为引人注目，标志着我国风云卫星在紫外高光谱探测领域迈入新阶段。

在试运行期间，F星对内蒙古东部、东北地区、华北北部的大范围降雪过程以及新疆强降雪天气进行了有效监测，并在近期长江中下游的强降水天气中发挥了重要作用。未来，这台被称为“超级太空CT机”的卫星有望大幅提升区域和中小尺度天气预报的精度，特别是在台风、暴雨等重大灾害性天气的预测中发挥关键作用。

### **三维扫描：精准捕捉大气温湿度分布**

在全球气候变暖的背景下，极端天气事件频发，而台风和暴雨的位置、强度等信息高度依赖于大气温湿度的分层分布。更精细的分层探测意味着更准确的天气刻画。

据航天科技八院风云三号F星总指挥李海生介绍，F星配备了微波温度计、微波湿度计和红外高光谱大气探测仪三台先进设备，用于探测大气温湿度廓线。与前代卫星相比，F星的大气垂直探测通道数量提升了近47倍。具体而言，微波温度计有17个大气探测通道，微波湿度计有15个，而红外高光谱大气探测仪则拥有超过3000个探测通道。

“通道越多，大气垂直分层探测越精细，这意味着F星对大气温湿度的认知更加精确。”李海生表示。此外，通过微波和光学大气探测仪器的深度联合，F星能够充分发挥微波通道不受天气影响和高光谱探测通道更精细的优势，为大气提供更精准的“三维扫描”，从而让台风和暴雨的轨迹更加清晰可辨。

### **动态监测全球痕量气体分布**

F星的另一大亮点是其具备高精度、高频次地动态监测全球大气痕量气体时空分布特征和变化趋势的能力。痕量气体包括臭氧、一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫等，这些气体浓度低于十万分之一，但对全球大气环境和气候变化具有重要影响。

自2008年起，风云三号A星首次实现了我国对全球臭氧总量的定量探测。此次，F星在紫外探测能力方面进行了重大升级，配置了两台新研发的紫外高光谱遥感仪器。

- **紫外高光谱臭氧天底探测仪**：该仪器通过天底观测方式获取太阳散射信号，犹如一台“超广角CT机”，每天生成一幅全球大气微量成分探测图像。其幅宽达2900公里，空间分辨率优于7公里，光谱分辨率和空间分辨率均大幅优于国内外同类紫外探测仪器，达到国际领先水平。

- **紫外高光谱臭氧临边探测仪**：该仪器以切线形式对大气进行侧面扫描，通过临边方式观测大气紫外—可见光波段太阳后向散射信号，反演出全球臭氧垂直廓线、二氧化硫和二氧化氮柱总量以及气溶胶定量和定性产品。其垂直分辨率优于3公里，性能指标同样达到国际先进水平。

### **组网观测：提升天气预报时效和精度**

风云三号F星是一颗极地太阳同步上午轨道卫星。由于天气系统在上、下午时段的表现存在显著差异，近地轨道卫星通常采用多星组网观测的方式，以获取时空均匀分布的探测资料。

中国气象局副局长曹晓钟指出，F星将与在轨的“下午星”风云三号D星、“黎明星”风云三号E星以及“降水星”风云三号G星共同组成观测网络。其观测资料和产品将广泛应用于天气预报、气候预测、灾害监测、环境监测等领域。

F星投入业务运行后，将生产包括图像类、云辐射类、海陆表类、大气参数类、大气成分类、空间天气类在内的6类48种产品。针对地表和大气成分的探测需求，还全新研发了土壤冻融、二氧化氮、二氧化硫、臭氧总量和廓线、气溶胶总量及指数等新型遥感产品。

### **未来展望：持续服务全球气象事业**

下一阶段，F星将按照“边测试、边应用、边服务”的原则开展在轨测试。截至目前，我国共有9颗风云气象卫星在轨运行，持续为全球129个国家和地区提供数据产品和服务。

中国气象局局长陈振林表示，F星的成功发射将进一步提升天气预报的时效和精度，为防灾减灾工作作出更大贡献。随着技术的不断进步，风云气象卫星将在全球气象事业中扮演越来越重要的角色，为人类应对气候变化和极端天气提供有力支持。

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