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加快打造原始創(chuàng)新策源地，加快突破關(guān)鍵核心技術(shù)，努力搶占科技制高點(diǎn)，為把我國建設(shè)成為世界科技強(qiáng)國作出新的更大的貢獻(xiàn)。

——習(xí)近平總書記在致中國科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康，率先實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)跨越發(fā)展，率先建成國家創(chuàng)新人才高地，率先建成國家高水平科技智庫，率先建設(shè)國際一流科研機(jī)構(gòu)。

——中國科學(xué)院辦院方針

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【中國科學(xué)報】我國靜止軌道氣象衛(wèi)星升級換代

中科院上海技物所為風(fēng)云四號打造一雙超級慧眼

2017-02-28 中國科學(xué)報丁佳黃辛張楠任遠(yuǎn)

【字體：大中小】

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風(fēng)云四號A星第一幅彩色合成圖像。

　　2月27日上午，國防科工局、中國氣象局在北京聯(lián)合發(fā)布我國新一代靜止軌道氣象衛(wèi)星風(fēng)云四號獲取的首批圖像與數(shù)據(jù)。風(fēng)云四號衛(wèi)星與地面應(yīng)用系統(tǒng)協(xié)調(diào)匹配、工作正常，標(biāo)志著我國靜止軌道氣象衛(wèi)星成功實(shí)現(xiàn)了升級換代。

　　此次發(fā)布的風(fēng)云四號衛(wèi)星首批影像圖和數(shù)據(jù)主要包括多通道掃描成像輻射計(jì)獲取的圖像、干涉式大氣垂直探測儀獲取的大氣紅外輻射光譜、閃電成像儀獲取的閃電分布和強(qiáng)度信息、空間環(huán)境監(jiān)測儀獲取的空間效應(yīng)及粒子探測信息。經(jīng)過對首批獲取的圖像和數(shù)據(jù)初步分析，圖像層次分明，云層和地表紋理豐富，風(fēng)云四號衛(wèi)星的主要探測功能得到全面驗(yàn)證。

　　風(fēng)云四號工程總師李卿表示，2004年，隨著風(fēng)云二號C星的業(yè)務(wù)應(yīng)用，我國結(jié)束了氣象衛(wèi)星數(shù)據(jù)依賴國外的歷史?，F(xiàn)在，風(fēng)云四號A星同日本葵花9號、美國GOES-16一起，躋身國際新一代靜止氣象衛(wèi)星的先進(jìn)行列。

　　國防科工局總工程師田玉龍告訴記者，風(fēng)云四號與我國第一代衛(wèi)星觀測系統(tǒng)相比，觀測的時間分辨率提高了1倍，空間分辨率提高了6倍，大氣溫度和濕度觀測能力提高了上千倍，整星觀測數(shù)據(jù)量提高160倍，觀測產(chǎn)品數(shù)量提高了3倍，綜合探測能力達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

　　風(fēng)云四號衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)了多項(xiàng)重大技術(shù)突破。如將4臺遙感儀器安裝在一個衛(wèi)星平臺上，成功解決了多儀器同時工作所產(chǎn)生的相互干擾問題；世界上首次實(shí)現(xiàn)了靜止軌道高光譜大氣垂直觀測，可進(jìn)行高頻次、高精度垂直大氣觀測，獲取大氣溫濕結(jié)構(gòu)信息；自主突破了靜止軌道三軸穩(wěn)定平臺的圖像導(dǎo)航配準(zhǔn)技術(shù)，使得圖像定位精度達(dá)到國際一流水平；首次實(shí)現(xiàn)了我國靜止軌道閃電成像觀測，可對我國及周邊區(qū)域閃電每秒拍攝500張照片，將提高對雷電和暴雨等災(zāi)害的監(jiān)測預(yù)警水平。

　　其中，多通道掃描成像輻射計(jì)和干涉式大氣垂直探測儀堪稱風(fēng)云四號的兩只超級慧眼。記者了解到，這兩大光學(xué)載荷由中科院上海技物所歷時20多年研發(fā)。

　　該所研究團(tuán)隊(duì)先后破解了亞秒級指向精度的碳化硅雙掃描鏡二維掃描機(jī)構(gòu)研制技術(shù)、高靈敏度面陣探測器技術(shù)、甚長波紅外探測技術(shù)等難題，填補(bǔ)了多項(xiàng)國內(nèi)空白，實(shí)現(xiàn)了所有核心技術(shù)自主研發(fā)，完成了從基礎(chǔ)機(jī)理到核心元部件再到系統(tǒng)集成全創(chuàng)新鏈的自主可控研制。這兩大紅外光學(xué)載荷充分利用衛(wèi)星姿態(tài)的三軸穩(wěn)定方式，成功搶占了地球靜止軌道氣象衛(wèi)星在國際上競爭的制高點(diǎn)：高頻次觀測和高分辨率區(qū)域機(jī)動探測能力。

　　多通道掃描成像輻射計(jì)可加強(qiáng)中小尺度天氣系統(tǒng)的監(jiān)測能力，成功實(shí)現(xiàn)了技術(shù)的代際跨越：探測波段數(shù)大幅增加、空間分辨率和時間分辨率成倍提高、溫度分辨率明顯提高、光譜分辨率顯著提高、輻射定標(biāo)精度有進(jìn)一步提升，載荷具有靈活的區(qū)域成像功能，可獲取地球表面和云的多光譜、高精度定量觀測數(shù)據(jù)和圖像，包括晝夜的地球全圓盤圖像、高頻次的區(qū)域圖像。

　　干涉式大氣垂直探測儀是最受同行矚目的風(fēng)云四號的關(guān)鍵有效載荷之一，填補(bǔ)了高軌三維精細(xì)遙感知識的空白。作為國際首臺靜止軌道的干涉式大氣垂直探測儀，其在長波紅外和中波紅外波段可實(shí)現(xiàn)1500個以上細(xì)分光譜的探測，光譜分辨率達(dá)0.625波數(shù)，紅外波段空間分辨率達(dá)16公里，相當(dāng)于給大氣做超過1500層的精細(xì)“立體CT”切片式探測。它為人類深入研究大氣對流、更精細(xì)預(yù)測災(zāi)害性天氣提供了新的可能。

　　兩臺主載荷同時裝載在高軌氣象衛(wèi)星上，在國際上率先實(shí)現(xiàn)高時效對地三維探測，對提高我國氣象衛(wèi)星全球觀測能力具有劃時代的重要意義。

　　據(jù)悉，國防科工局、中國氣象局目前正在按計(jì)劃組織有關(guān)單位開展衛(wèi)星在軌測試，計(jì)劃今年6~7月份交付使用。

　　（原載于《中國科學(xué)報》 2017-02-28 第1版要聞)

風(fēng)云四號A星第一幅彩色合成圖像。
　　2月27日上午，國防科工局、中國氣象局在北京聯(lián)合發(fā)布我國新一代靜止軌道氣象衛(wèi)星風(fēng)云四號獲取的首批圖像與數(shù)據(jù)。風(fēng)云四號衛(wèi)星與地面應(yīng)用系統(tǒng)協(xié)調(diào)匹配、工作正常，標(biāo)志著我國靜止軌道氣象衛(wèi)星成功實(shí)現(xiàn)了升級換代。
　　此次發(fā)布的風(fēng)云四號衛(wèi)星首批影像圖和數(shù)據(jù)主要包括多通道掃描成像輻射計(jì)獲取的圖像、干涉式大氣垂直探測儀獲取的大氣紅外輻射光譜、閃電成像儀獲取的閃電分布和強(qiáng)度信息、空間環(huán)境監(jiān)測儀獲取的空間效應(yīng)及粒子探測信息。經(jīng)過對首批獲取的圖像和數(shù)據(jù)初步分析，圖像層次分明，云層和地表紋理豐富，風(fēng)云四號衛(wèi)星的主要探測功能得到全面驗(yàn)證。
　　風(fēng)云四號工程總師李卿表示，2004年，隨著風(fēng)云二號C星的業(yè)務(wù)應(yīng)用，我國結(jié)束了氣象衛(wèi)星數(shù)據(jù)依賴國外的歷史。現(xiàn)在，風(fēng)云四號A星同日本葵花9號、美國GOES-16一起，躋身國際新一代靜止氣象衛(wèi)星的先進(jìn)行列。
　　國防科工局總工程師田玉龍告訴記者，風(fēng)云四號與我國第一代衛(wèi)星觀測系統(tǒng)相比，觀測的時間分辨率提高了1倍，空間分辨率提高了6倍，大氣溫度和濕度觀測能力提高了上千倍，整星觀測數(shù)據(jù)量提高160倍，觀測產(chǎn)品數(shù)量提高了3倍，綜合探測能力達(dá)到國際領(lǐng)先水平。
　　風(fēng)云四號衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)了多項(xiàng)重大技術(shù)突破。如將4臺遙感儀器安裝在一個衛(wèi)星平臺上，成功解決了多儀器同時工作所產(chǎn)生的相互干擾問題；世界上首次實(shí)現(xiàn)了靜止軌道高光譜大氣垂直觀測，可進(jìn)行高頻次、高精度垂直大氣觀測，獲取大氣溫濕結(jié)構(gòu)信息；自主突破了靜止軌道三軸穩(wěn)定平臺的圖像導(dǎo)航配準(zhǔn)技術(shù)，使得圖像定位精度達(dá)到國際一流水平；首次實(shí)現(xiàn)了我國靜止軌道閃電成像觀測，可對我國及周邊區(qū)域閃電每秒拍攝500張照片，將提高對雷電和暴雨等災(zāi)害的監(jiān)測預(yù)警水平。
　　其中，多通道掃描成像輻射計(jì)和干涉式大氣垂直探測儀堪稱風(fēng)云四號的兩只超級慧眼。記者了解到，這兩大光學(xué)載荷由中科院上海技物所歷時20多年研發(fā)。
　　該所研究團(tuán)隊(duì)先后破解了亞秒級指向精度的碳化硅雙掃描鏡二維掃描機(jī)構(gòu)研制技術(shù)、高靈敏度面陣探測器技術(shù)、甚長波紅外探測技術(shù)等難題，填補(bǔ)了多項(xiàng)國內(nèi)空白，實(shí)現(xiàn)了所有核心技術(shù)自主研發(fā)，完成了從基礎(chǔ)機(jī)理到核心元部件再到系統(tǒng)集成全創(chuàng)新鏈的自主可控研制。這兩大紅外光學(xué)載荷充分利用衛(wèi)星姿態(tài)的三軸穩(wěn)定方式，成功搶占了地球靜止軌道氣象衛(wèi)星在國際上競爭的制高點(diǎn)：高頻次觀測和高分辨率區(qū)域機(jī)動探測能力。
　　多通道掃描成像輻射計(jì)可加強(qiáng)中小尺度天氣系統(tǒng)的監(jiān)測能力，成功實(shí)現(xiàn)了技術(shù)的代際跨越：探測波段數(shù)大幅增加、空間分辨率和時間分辨率成倍提高、溫度分辨率明顯提高、光譜分辨率顯著提高、輻射定標(biāo)精度有進(jìn)一步提升，載荷具有靈活的區(qū)域成像功能，可獲取地球表面和云的多光譜、高精度定量觀測數(shù)據(jù)和圖像，包括晝夜的地球全圓盤圖像、高頻次的區(qū)域圖像。
　　干涉式大氣垂直探測儀是最受同行矚目的風(fēng)云四號的關(guān)鍵有效載荷之一，填補(bǔ)了高軌三維精細(xì)遙感知識的空白。作為國際首臺靜止軌道的干涉式大氣垂直探測儀，其在長波紅外和中波紅外波段可實(shí)現(xiàn)1500個以上細(xì)分光譜的探測，光譜分辨率達(dá)0.625波數(shù)，紅外波段空間分辨率達(dá)16公里，相當(dāng)于給大氣做超過1500層的精細(xì)“立體CT”切片式探測。它為人類深入研究大氣對流、更精細(xì)預(yù)測災(zāi)害性天氣提供了新的可能。
　　兩臺主載荷同時裝載在高軌氣象衛(wèi)星上，在國際上率先實(shí)現(xiàn)高時效對地三維探測，對提高我國氣象衛(wèi)星全球觀測能力具有劃時代的重要意義。
　　據(jù)悉，國防科工局、中國氣象局目前正在按計(jì)劃組織有關(guān)單位開展衛(wèi)星在軌測試，計(jì)劃今年6~7月份交付使用。
　　（原載于《中國科學(xué)報》 2017-02-28 第1版要聞)

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