气象预报：越科学越准确
- 来源:计算机世界
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- 发布时间:2009-09-29 10:40
中央气象台果断发布暴雨红色（最高级别）警报；
政府部门提早应对，转移数十万人，将损失降到最低。
气象部门为什么这么有底气？气象预报为什么越来越准了？
通信、卫星、遥感等技术让天气预报预测准确率不断攀升。
“浣熊”、“凤凰”、“森拉克”、“黑格比”、“蔷薇”……2008年登陆我国的台风个数较常年同期偏多，台风登陆强度大，但由于预报准确，防御措施到位，台风造成的人员伤亡和经济损失较2000年以来同期偏轻。而在其中，气象卫星时刻密切监测、追踪台风动向，为预报人员及时提供最新卫星云图，可谓功不可没。
然而，在建国初期，台风肆虐、干旱横行、强寒潮突至……自然灾害给新中国的发展设置了一道道障碍。“特别是1968年，台风频袭我国东部沿海，损失极其惨重。” 一位气象工作岗位上的老同志回忆道，“因为当时气象部门在台风的监测手段上还很缺乏，对于台风的移动路径和强度根本无法做出准确的判断。”
时至今日，对于台风这样的严重自然灾害，气象部门已经能应对自如。最近，强台风“莫拉克”携风裹雨，呼啸而来……中央气象台果断发布暴雨红色（最高级别）警报，政府部门提早应对，转移数十万人，将损失降到最低。
气象部门为什么这么有底气？气象预报为什么越来越准了？通信、卫星、遥感等技术让天气预报预测准确率不断攀升。其中，最大的功臣就是气象卫星。
气象预报起“风云”
自2005年1月以来，我国风云系列卫星对太平洋生成的92个影响或登陆我国内地的33个台风全部进行了全程监测。 近年来，气象卫星在防灾减灾、应对气候变化、奥运气象服务保障和空间环境监测预报等方面都得到广泛应用，取得了显著成绩。
在2003年的淮河特大洪涝灾害、2006年的大兴安岭特大森林大火、2006年的北京特强沙尘暴、2008年年初的低温雨雪冰冻天气、每年初冬袭击我国大部地区的大雾等灾害性天气的气象服务中，都可以找到风云卫星的资料和产品；在我国夏季风、干旱、积雪监测，全球臭氧及海冰变化趋势分析中，气象卫星资料也得到了广泛应用。
特别是2008年北京奥运会及残奥会气象服务中，“风云”系列卫星更是发挥了重要作用。气象卫星在密切监视台风、暴雨等强对流天气的同时，积极为北京市热环境、大气气溶胶、臭氧监测提供科学数据，为青岛奥帆赛海域浒苔治理工作提供每日浒苔分布图。
气象卫星资料和产品除了服务与现代气象业务外，还积极服务军队、水文、海洋、农业、林业、民航、交通、电力等部门。据统计，目前，接收与利用“风云二号”气象卫星资料及产品的用户已超过2500家。
“风云系列气象卫星的发展可以说是我国改革开放发展的一个缩影。通过30年我们坚持不懈地奋斗和自主创新，气象卫星已成为现代气象业务和国民经济建设中必不可少的科技支撑。”国家卫星气象中心主任杨军说。
中国气象局局长郑国光也曾表示，气象卫星对提高气象预报准确率和监测大范围自然灾害方面具有极为重要的作用。“离开气象卫星，不仅难以进行天气监测和预报，关键时刻还会受制于人。”他提出，气象卫星观测作为我国综合气象观测业务系统的核心组成部分，是现代气象业务的基本内涵，持续发展气象卫星是我国民用航天发展的重要任务之一。
60年，弹指一挥间。我国已成功发射了9颗“风云”系列气象卫星，目前，仍有4颗在轨稳定运行，为气象、海洋、农业、林业、水利、航空、航海和环境保护等领域提供了大量的公益性、专业性和决策性服务，产生了巨大的社会效益和经济效益。如今，“风云”系列气象卫星已成为我国民用遥感卫星效益发挥最好、应用范围最广的卫星之一。
白手起家 8年赶超40年
“气象卫星的工作，我们是白手起家，没有人去告诉你如何去做，要靠实践凝练，要花代价去换取经验和知识。” “风云一号”A星地面应用系统总指挥、国家卫星气象中心原主任钮寅生说。
在气象卫星取得斐然成绩的同时，人们都不会忘记那曾经刻骨铭心的痛——1988年，我国第一颗极轨气象卫星“风云一号”A星失败；1991年，“风云一号”B星失败；1994年，即将成为我国第一颗静止气象卫星的“风云二号”在模拟测试中被烧毁；1997年和2000年分别发射的“风云二号”A星和B星，也都因各种问题无法正常工作。
不平凡的历程势必造就一个不平凡的卫星平台。1999年5月10日和2002年5月15日，我国分别成功发射了“风云一号”C星和D星。“风云一号”C星在轨正常业务运行4年9个月，大大超出两年的设计寿命，而D星至今仍稳定运行。2004年10月19日和2006年12月8日，分别成功发射了“风云二号”C星和D星，首次共同实现了“双星运行、互为备份”。其中，“风云二号”C星及地面应用系统还荣获2007年度国家科技进步一等奖。
经过几十年的发展，我国气象卫星已实现了业务化、系列化，并率先实现了我国应用卫星从试验应用型向业务服务型转变的目标。
然而，随着我国经济社会的快速发展，“风云一号”气象卫星上装载的5个通道的1个仪器早已无法满足气象现代化的需求。防灾减灾、气候变化、环境生态保护等一个个问题亟待气象卫星人为其破解之路提供科技支撑。
就在“风云一号”气象卫星的发展逐步走向正轨时，发展我国第二代极轨气象卫星的议案又摆在大家面前。经过8年的“艰苦抗战”，我国航天人和气象人并肩完成了美国用40年才走完的路。2008年5月27日，我国新一代极轨气象卫星“风云三号”A星被成功送入预定轨道。随着卫星一同被送入太空的还有星上装载的11个先进的遥感仪器及99个光谱探测通道，其中有5个通道的分辨率达到250米。而在30年前的风云一号A星上，仅有1个仪器及5个通道。
除了量上的突破，风云三号A星更注重在质上的突破。它实现了我国气象卫星从单一遥感成像到地球环境综合探测、从光学遥感到微波遥感、从公里级分辨率到百米级分辨率、从国内接收到极地接收的四大技术突破。
“气象卫星事业是几代人奋斗的结果，这条路走得很难、很艰苦，但是很有成效。我们相信，只要团结起来，不断改进，未来中国的气象卫星一定会更好。”中国工程院院士、风云二号地面应用系统总师许健民说。
作为卫星工程的五大系统之一，地面应用系统是充分发挥卫星应用效益的坚实保障。伴随着卫星的发展，我国气象卫星地面应该系统的建设也在不断推进中：地面接收站从无到有，从3个到5个，从国内走向国外；地面应用系统从无到有，从一个系统运行到多个系统并行。“风云卫星地面应用系统的技术含量和工作量，不亚于甚至超过卫星本身，它不仅是国内最好的系统，而且在世界上也是先进的。” 中科院院士匡定波说。
数据全球共享 誉满天下
如今，风云卫星地面应用系统成功解决了海量、高速气象卫星数据的实时采集和异地间实时远程传送问题，突破了卫星资料接收处理、预处理、产品处理、存档、分发、应用等关键技术，克服了国内双星和国外多星业务化接收处理给应用系统带来的技术复杂性和兼容性的难题，实现了系统的稳定可靠运行，年运行成功率保持在99.5%。
特别是“风云二号”地面应用系统中的高精度图像定位技术破解了我国航天事业“要命”问题，受到了美国航空航天局（NASA）局长麦克？格瑞芬博士的称赞，被国际同行专家公认为达到了国际先进水平。“风云”系列气象卫星星地一体化的共同发展模式也被我国航天界誉为“天地一体化的楷模，地面应用系统的典范”。
在我国极轨气象卫星进入崭新的历史阶段时，静止气象卫星的更新换代工作也在有条不紊地进行中。目前，我国第二代静止气象卫星“风云四号”已进入立项阶段，将于2013年前后发射首颗卫星。
随着我国静止和极轨气象卫星的相继成功发射和投入业务运行，风云一号C、D星，风云二号C、D星，风云三号A星都被世界气象组织纳入全球业务应用气象卫星序列之中。我国气象卫星在国际上的影响越来越大，发挥的作用日益显著，大量国际用户直接接收或利用我国的风云气象卫星资料。
“特别是在风云三号A星成功发射之后，我们仿佛成了‘香饽饽’，很多发达国家的气象部门都主动与我们联系，希望共享风云三号A星资料。”杨军自豪地说。 短短的30年光阴，我国已成为同时拥有极轨和静止气象卫星的极少数国家之一，并且在地球观测组织（ＧＥＯ）中发挥了重要作用。
1993年5月，中国气象局向朝鲜提供了一套极轨气象卫星资料接收处理系统，这是我国向国外出口的第一套气象卫星资料接收处理系统。截止目前，澳大利亚、日本、新加坡、马来西亚、菲律宾、韩国、朝鲜、伊朗、阿曼、新西兰等国家以及我国香港和澳门特别行政区也都在不同程度地接收和利用风云二号卫星数据。
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