首轨数据接收成功！有了风云三号G星，预测台风路径和降水量将更准确

4月16日，风云三号G星在酒泉卫星发射中心由长征四号乙运载火箭送入400公里外的非太阳同步倾斜轨道。不同于风云系列的其他卫星，G星将专门承担降水测量的重任。17日8时46分，乌鲁木齐气象卫星地面站及喀什分站、广州气象卫星地面站先后成功接收风云三号G星的首轨下行实时广播数据，这是风云三号G星与地面应用系统首次“牵手”成功，为后续在轨测试奠定良好基础。

“顶流天团”再添新成员

“北风其凉，雨雪其雱”，2500多年前的《诗经》记载了古人对各种天气现象的认识。从靠抬头看天和占卜预测天气，到利用琴弦感应湿度来预测晴雨，到出现“钦天监”这类专业从事气象工作研究的部门，再到如今借助卫星等现代科学技术力量实现观云测雨，自古以来，中国人对风云变幻背后奥秘的探索未曾有过片刻停歇。

1970年，我国开始独立自主研制气象卫星，至今已成功发射两代四型共20颗风云气象卫星，其中8颗目前在轨运行。

第一代风云一号卫星与风云二号卫星、第二代风云三号卫星与风云四号卫星，共同组成气象卫星观测体系，它们是家喻户晓的“风云卫星顶流天团”。其中，风云一号卫星和风云三号卫星属于低轨卫星，围绕地球飞行，能够进行全球观测。而风云二号卫星和风云四号卫星属于静止轨道卫星，能够始终和地面相对静止，用于对我国及周边区域进行气象探测。

风云三号G星总设计师钱斌介绍，G星是国内首颗、国际第三颗主动降水测量卫星，其最核心的任务就是监测灾害性天气系统强降水过程，7天就可以完成一遍对全球中低纬度地区降水三维层析结构的探测，填补我国南北纬50度范围内的降水监测资料。这颗降水测量卫星将提升我国对台风的监测精度，包括提高对台风路径判断的准确性及对台风降水量的估计精度。

国际上第一颗主动降水测量卫星是1997年发射如今已退役的TRMM降水卫星，第二颗是2014年发射的GPM降水卫星，两颗卫星都配有主动降水测量雷达和被动的微波成像仪。与之相比，我国自主研制的这颗降水测量卫星在性能上有了更多提升。

“G星的特色在于搭载的4台/套业务载荷。包括降水测量双频雷达、微波成像仪、中分辨率光谱成像仪、全球导航卫星掩星探测仪。”钱斌介绍。

降水测量雷达属国内首次研制，从首次概念提出到工程应用前后历程长达17年。随着降水测量卫星上天，可“透视”降水三维结构，填补了我国主动降水监测的空白。雷达从卫星上对降水进行测量时，消除地表回波干扰的能力很强，可实现300公里幅宽、250米垂直分辨率下，检测地球大气0.2毫米/时的降水强度变化，达到国际先进水平，这意味着从毛毛雨到50毫米/时以上的暴雨都将被G星悉数监测到。此外，该卫星还可以实现对液态、气态、固态3种降水相态的区分，也就是将能更清楚地对雨、雪还有冰雹进行辨别。

“风云三号03批气象卫星包含黎明、上午、下午和此次发射的倾斜轨道降水测量4颗气象卫星。4颗卫星完成在轨布置后，可以把气象预报的监测精度提高3%。低轨气象卫星获取全球资料的时效性将从6小时提高至4小时，灾害监测效率将提高1倍。”风云三号G星总指挥李海生介绍。

气象卫星都会携带多种载荷进行定量观测。除黎明星外，风云三号系列卫星都装载了微波成像仪。G星搭载的是国内首次实现10.65千兆赫~183千兆赫的9频点26通道一体化微波成像仪。此外，搭载的中分辨率光谱成像仪将配合星上其他仪器实现降水和云雨大气参数、云层和大气水含量的探测；全球导航卫星掩星探测仪将结合导航卫星，通过大气不同折射率，反推确定对应点的温度、湿度和压力。

“G星成功发射后，中国将成为目前全球唯一同时运行晨昏、上午、下午和倾斜4条近地轨道民用气象卫星的国家。”李海生说。