上海科技人员精雕细琢不断提升气象卫星观测水平

　　4月，“风云二号”03批扫描辐射计小样，从上周开始进入中国科学院上海技术物理研究所的模拟太空实验舱，将花上七八个月的时间“预演”未来为期4年的太空之旅。“风云二号”静止气象卫星02批五通道扫描辐射计刚获得2006年度上海市科技进步一等奖，其升级版产品已见雏形。
　　
　　被称为卫星之“眼”的扫描辐射计，要在真空环境中将运行速度提高好几倍，才能把“风云二号”03批的“一生”浓缩在有限的试样时间里，充分考验卫星的“眼力”。与此同时，“风云二号”02批最后一颗卫星（E星），今年底需生产定标，明年五六月间要交货。对于按时保质完成任务，中科院上海技物所研究员、“风云二号”气象卫星副总设计师陈桂林院士和他的团队很有信心。
　　
　　五双“眼睛”全天候凝望地球
　　
　　对于此次获奖的“风云二号”静止气象卫星02批五通道扫描辐射计，老百姓其实并不陌生。沙尘、大雾、暴雨、台风、龙卷风预报水平的提高，就有它们的功劳。陈桂林介绍说，和01批试验卫星相比，“风云二号”02批业务卫星不仅在世界气象组织挂上了号，成为全球观测系统的成员，而且“眼力”见长。01批卫星装的是三通道扫描辐射计，02批用上了五通道扫描辐射计，双星同时工作时就好像多了两双全天候凝望地球的“眼睛”。
　　
　　一双“眼睛”名叫“长波红外波段”，“盯梢”夏季突发性强对流天气很管用，暴雨、台风、龙卷风都在它眼皮底下；另一双眼睛名叫“中波红外波段”，擅长捕捉沙尘、大雾和火灾的路径，去年北方林区救火时就是它派上了大用场。“难就难在中波红外波段的探测上！这一波段探测目标能量很低，卫星又处于离地球36000公里的轨道上，白天还要受太阳干扰，不是高灵敏度的‘眼睛’压根分辨不出所要探测的目标。其他国家为了增加这一观测通道，对卫星动了‘大手术’，或升级型号或放大卫星尺寸。能在第一代静止气象卫星上实现中波红外波段观测，就相当于用肉眼看见黑夜里远方的微光，全世界仅此一家！”
　　
　　小口径望远镜有大口径分辨率
　　
　　从今年6月1日起，“风云二号”02批C星和D星将执行夏季加密观测的特别任务：扫描并生成云图的频率均由半小时一次增至15分钟一次。对明年起陆续发射的“风云二号”E星和03批卫星而言，这不再是特别任务而是基本要求。
　　
　　“随着经济的发展，人们对气象的依赖程度越来越高。所以，我们等不及第二代静止气象卫星问世，就要给第一代静止气象卫星任务‘加码’。这就好比用小口径望远镜达到大口径望远镜的分辨率，颇有难度！”陈桂林院士告诉记者，“风云二号”经过第三次性能改进后，将由02批升级为03批，使用寿命也由3年增至4年，作为卫星之“眼”的扫描辐射计需进一步精雕细琢，向国际最高水平看齐。比如，波段设计范围的精确度，若能从不足95%提高到97%－98%，就意味着雨量和分布范围的预报将多几分准头。
　　
　　据陈桂林透露，下一代“风云”卫星将配备12通道扫描辐射计和垂直探测仪器，光“眼部”就有现在一颗卫星这么大，不仅“视力”超群，而且能为大气的各个组成部分做CT。它能把更多大气变化的“蛛丝马迹”收入“眼”底，会提高中长期天气预报的准头。