A las 0:11 del 11 de diciembre, mi país lanzó con éxito el satélite Fengyun-4 utilizando el cohete portador Gran Marcha 3B en el Centro de Lanzamiento de Satélites de Xichang. ¿Cuáles son las funciones del satélite meteorológico Fengyun-4? ¿Cuál es la importancia del lanzamiento? A continuación se muestra el contenido relevante que he recopilado cuidadosamente para usted.
Fengyun-4. satélite meteorológico
La capacidad de observación es miles de veces mayor que la del sistema existente
Según Li Qing, ingeniero jefe del proyecto del satélite Fengyun-4 de la Octava Academia de Ciencias Aeroespaciales y Technology Group, Fengyun-4 es el primero de mi país. Es un satélite de teledetección cuantitativa estable de tres ejes en órbita geoestacionaria, equipado con cuatro detectores, incluido un radiómetro de imágenes de escaneo multicanal, un detector vertical atmosférico interferométrico, un generador de imágenes de rayos y un sensor espacial. monitor meteorológico y ha logrado una serie de avances tecnológicos importantes.
La instalación de cuatro tipos principales de cargas útiles en la misma plataforma satelital es uno de los avances. Yu Xinwen, subdirector de la Administración Meteorológica de China y comandante en jefe del proyecto del satélite Fengyun-4, dijo que se trata de un gran avance en un problema global que resuelve el problema de la interferencia mutua causada por múltiples instrumentos trabajando al mismo tiempo. .
Dijo que, en comparación con la práctica común de otros satélites meteorológicos geoestacionarios avanzados internacionalmente de separar los instrumentos de imágenes y los instrumentos de detección en dos satélites, el diseño de Fengyun-4 ahorra en gran medida costos de desarrollo y más. Lo importante es que es la primera vez en el mundo en lograr una observación integral de la atmósfera a través de múltiples métodos.
Específicamente, en comparación con el satélite Fengyun-2 actualmente en funcionamiento, el número de canales de radiómetro de imágenes de escaneo equipado con Fengyun-4 ha aumentado 2,8 veces, hasta llegar a 14. Su resolución de tiempo de observación se duplica y puede escanear el hemisferio oriental cada 15 minutos y puede generar imágenes de observación regionales cada 1 minuto como máximo. La resolución espacial máxima se ha incrementado 6 veces respecto a la anterior, alcanzando los 500 metros.
Li Qing dijo que estas nuevas capacidades permitirán a Fengyun 4 revelar los patrones cambiantes de tifones, fuertes lluvias, inundaciones, incendios forestales, tormentas de arena y clima espacial de una manera completamente nueva.
Fengyun-4 también está equipado con el primer detector vertical atmosférico interferométrico de órbita geoestacionaria del mundo, que tiene 1.700 canales de detección espectral vertical y puede lograr una detección cuantitativa de alta precisión de estructuras atmosféricas en la dirección, lo que es equivalente Realizar una tomografía computarizada de la atmósfera.
Esta es también la primera instalación de un satélite meteorológico en órbita geoestacionaria en el mundo. Realizará por primera vez una detección de alta precisión del perfil de temperatura y humedad de la atmósfera en órbita geoestacionaria. mejorar aún más la precisión de las previsiones meteorológicas.
Según la Administración Meteorológica de China, la capacidad de observación de Fengyun-4 es miles de veces mayor que la de los sistemas de observación existentes, lo que mejorará en gran medida la precisión y el refinamiento de los pronósticos meteorológicos.
El siguiente es el generador de imágenes de relámpagos. El lanzamiento exitoso de Fengyun-4 es la primera aplicación en órbita de un generador de imágenes de rayos desarrollado independientemente por mi país, llenando un vacío interno. Puede tomar 500 fotografías de rayos en un segundo y detectar la frecuencia e intensidad de los rayos dentro del área. Esto puede usarse para monitorear y rastrear condiciones climáticas convectivas severas y proporcionar advertencias de desastres causados por rayos.
Capaz de detectar cambios en la temperatura del agua de un lago a 36.000 kilómetros de distancia.
Mirando alrededor del mundo, la nueva generación de satélites meteorológicos geoestacionarios en el mundo ha mostrado una tendencia de desarrollo competitiva. Japón y Estados Unidos lanzaron satélites meteorológicos similares el 2 y 19 de noviembre de este año, respectivamente. La Unión Europea, Rusia, Corea del Sur y la India también planean lanzar una nueva generación de satélites meteorológicos geoestacionarios alrededor de 2017-2018.
Zhang Zhiqing, ingeniero jefe del sistema de aplicaciones terrestres Fengyun-4, dijo que el satélite Fengyun-4, el satélite Girasol-9 y el satélite GOES-R lanzados por Japón y Estados Unidos en 2016 y el MTG bajo El desarrollo en Europa son todos nuevos. Una generación de satélites meteorológicos geoestacionarios.
Los satélites meteorológicos también se denominan satélites de teledetección cuantitativa Además de obtener imágenes de nubes, otra función importante es la de obtener información precisa y cuantitativa de observación atmosférica y de superficie para proporcionar servicios para aplicaciones posteriores.
Zhang Zhiqing dijo que en respuesta a la demanda cada vez mayor de detección remota cuantitativa, el radiómetro de imágenes de escaneo multicanal, el detector vertical atmosférico interferométrico y el generador de imágenes de rayos que lleva Fengyun 4 son más eficientes que los satélites anteriores. es una mejora sustancial.
Zhang Zhiqing dio un ejemplo. La temperatura del lago Qinghai es de 20 ℃. El satélite Fengyun-4 puede medir su temperatura con un error de menos de 1 ℃. a 0,1 ℃, el satélite se podrá percibir con precisión.
Además, Fengyun-4 también puede realizar estimaciones de la cobertura vegetal nacional, el rendimiento de grano por mu, etc. a través de observaciones de diferentes canales espectrales. Según los meteorólogos, sus beneficios económicos y sociales no tienen precedentes.
Sin embargo, la previsión meteorológica es una tarea extremadamente compleja, además de la temperatura, también incluye indicadores como la humedad, la presión y el viento, que incluyen la temperatura y la humedad, la dirección del viento, los rayos, la radiación, las nubes y los aerosoles. , componentes atmosféricos, etc. Aplicaciones de diez tipos de productos de datos de teledetección por satélite.
Zhang Zhiqing dijo que después de que el satélite Fengyun-4 se ponga oficialmente en funcionamiento, proporcionará 34 tipos de productos de datos, incluidos nubes, radiación, temperatura y humedad, atmósfera, guía del viento, rayos, etc.
Salto revolucionario: una herramienta importante para mejorar la precisión de las previsiones meteorológicas
De hecho, antes de Fengyun-4, nuestro país había lanzado con éxito 14 satélites meteorológicos, 7 de los cuales estaban implantados en órbita. , convirtiéndose en uno de los pocos países del mundo que tiene satélites meteorológicos en órbita polar y geoestacionaria.
Zhao Jian, subdirector del Departamento de Ingeniería de Sistemas de la Administración Estatal de Ciencia, Tecnología e Industria para la Defensa Nacional, dijo que se han mejorado los satélites meteorológicos en órbita polar y se han mejorado las observaciones de la red de satélites por la mañana y por la tarde. Ahora, el lanzamiento exitoso del satélite Fengyun-4 ha permitido que los satélites meteorológicos en órbita estacionaria también se hayan actualizado y se haya formado un patrón comercial de "múltiples satélites en órbita, ejecución coordinada, respaldo mutuo y cifrado oportuno".
En el vasto espacio, los satélites meteorológicos son "ojos" agudos que captan la situación cambiante. Zhang Zhiqing dijo que los satélites meteorológicos obtienen principalmente diferentes imágenes de nubes meteorológicas satelitales a través de varios instrumentos de detección montados en el satélite, y luego invierten otras variables a través de las imágenes de nubes, las aplican a modelos de pronóstico del tiempo y luego calculan el clima futuro basándose en ecuaciones.
Las imágenes de nubes de satélites meteorológicos se pueden dividir en imágenes de nubes de satélites meteorológicos de órbita sincrónica al sol e imágenes de nubes de satélites meteorológicos de órbita geoestacionaria. Sin embargo, aparte de Estados Unidos y Europa, el único país y región que puede utilizar satélites de desarrollo propio para tomar estos dos tipos de imágenes de nubes es China.
Según Zhao Jian, los satélites Fengyun-1 y Fengyun-3 de la serie de satélites meteorológicos Fengyun son los satélites meteorológicos en órbita heliosincrónica de primera y segunda generación de China, respectivamente, con una altitud de unos 500 kilómetros. sobre el suelo a 1.000 kilómetros, las imágenes de nubes capturadas son las de satélites meteorológicos en órbita heliosincrónica.
El satélite Fengyun-2 y el satélite Fengyun-4 recién lanzado son los satélites meteorológicos geoestacionarios de primera y segunda generación de China, respectivamente, y se encuentran a unos 36.000 kilómetros sobre el suelo. Las imágenes de nubes satelitales capturadas por ellos son. una imagen de nube de satélite meteorológico geoestacionario.
Satélites geoestacionarios y satélites de órbita polar, uno permanece estacionario con respecto a la Tierra y el otro gira alrededor de la Tierra. Por ejemplo, la observación del clima de mi país mediante los satélites Fengyun-2 y Fengyun-3 es como un policía de estación fija y un policía de patrulla móvil.
En la actualidad, la gente ve imágenes de nubes satelitales de pronóstico del tiempo CCTV, que básicamente provienen de los satélites Fengyun-2 E, F y G que están en órbita. Zhang Zhiqing dijo que después de que el satélite Fengyun-4 se ponga oficialmente en funcionamiento, gradualmente reemplazará al satélite Fengyun-2 para proporcionar datos de observación más oportunos y de alta precisión, mejorando aún más la precisión de los pronósticos meteorológicos.
Xu Yinglong, pronosticador jefe del Observatorio Meteorológico Central y experto principal en aplicaciones del satélite Fengyun-4, dijo que la combinación de imágenes y observación vertical es como un médico que no solo tiene rayos X sino también tomografías computarizadas. películas y obtiene diferentes datos de corte jerárquico que harán que el juicio de la condición sea más preciso.
Se trata de un salto revolucionario, afirmó. "Se puede decir que el satélite Fengyun-4 es una herramienta importante para mejorar la precisión de la previsión meteorológica".
Según declaraciones oficiales, con el desarrollo de los satélites Fengyun, la precisión del pronóstico meteorológico actual de mi país ha aumentado de aproximadamente el 50% en la década de 1970 al 90% actual. El lanzamiento exitoso de Fengyun-4 mejorará aún más esta tasa de precisión.
La importancia del lanzamiento del satélite meteorológico Fengyun-4
El exitoso lanzamiento del satélite meteorológico Fengyun-4 desde Xichang mejorará enormemente la precisión de las previsiones meteorológicas
Pronóstico meteorológico futuro
Con equipo pesado satelital, ¿cuánto se puede mejorar el nivel de pronóstico meteorológico de mi país y cómo se comparará con los países internacionalmente desarrollados?
Esta pregunta no es difícil de responder. respuesta. De hecho, el pronóstico del tiempo moderno incluye cinco enlaces: observación meteorológica, recopilación de datos, análisis integral, consulta de pronóstico y lanzamiento de productos de pronóstico.
Entre ellas, las observaciones meteorológicas se dividen en tres categorías: observaciones terrestres, observaciones espaciales y observaciones espaciales. Los satélites meteorológicos son sólo una de las observaciones espaciales. En opinión de los expertos, la mejora de las capacidades de observación meteorológica por satélite conducirá a mejoras en las capacidades de predicción del tiempo. Sin embargo, en cuanto a cuánto se puede mejorar y si se puede comparar con Europa y Estados Unidos, aún es necesario hacerlo. considerado integralmente.
Después de todo, lo que realmente impulsó la modernización de la tecnología de predicción meteorológica fue el nacimiento de la predicción meteorológica numérica. El llamado pronóstico numérico es un modelo numérico establecido utilizando ecuaciones de movimiento atmosférico para calcular los valores de los elementos meteorológicos en todo el mundo a diferentes altitudes en orden cronológico.
Desafortunadamente, según Ding Yihui, académico de la Academia China de Ingeniería, las previsiones numéricas de China comenzaron más tarde que las del Centro Europeo y los Estados Unidos, y sus condiciones congénitas están en desventaja.
Los modelos numéricos implican un gran número de ecuaciones diferenciales y requieren una enorme cantidad de cálculos, que generalmente se realizan mediante superordenadores. En este sentido, China se está poniendo al día. No hace mucho, los científicos chinos ganaron el Premio Gordon Bell, el máximo galardón para aplicaciones informáticas de alto rendimiento en 2016, por sus esfuerzos en este sentido.
Las computadoras no pueden reemplazar completamente a las personas. Después de la recopilación de datos y el análisis integral, aún se necesita la consulta del pronóstico. En este momento, el pronosticador debe expresar opiniones y análisis integrales para hacer un pronóstico final sobre el desarrollo y los cambios climáticos futuros. en conclusión. En este sentido, aunque China tiene algunos pronosticadores excelentes, todavía tiene deficiencias en comparación con los países desarrollados.
No es fácil “adivinar” los pensamientos de Dios con mayor precisión. Hay un largo camino por recorrer. El Fengyun No. 4 de hoy es un nuevo comienzo. Esperaremos y veremos en el futuro.