胡秀清：风云三号D星 探测全球大气的“超级慧眼”

风云三号卫星是我国第二代极轨气象卫星，它的轨道在地球上空850公里左右，围绕地球南北两极运行，观测视角覆盖全球。

目前，我国已经成功发射了四颗风云三号系列卫星。2008年发射的风云三号A星，首次实现了大气三维探测，不仅可以观测云和大气的表面特性，而且可以探测大气温度湿度的垂直结构分布，标志着我国气象卫星进入定量应用的新阶段。2010年发射的风云三号B星是我国第一颗下午轨道气象卫星，它与A星一起，首次实现了极轨气象卫星的上、下午星组网观测。2013年发射的风云三号C星，则是风云三号系列卫星中第一颗业务卫星，实现了从科研试验卫星到业务应用卫星的转变，它的数据资料开始被国内和国际同行应用于数值天气预报。2017年11月15日发射的这颗风云三号D星搭载了10台对地观测遥感仪器，被誉为探测全球大气的“超级慧眼”。

2018年 11月30日，风云三号D星正式由中国航天交付给中国气象局，投入业务运营。随着这颗“风云3D超级慧眼”的交付使用，我国的数值天气预报水平，有望得到进一步提升。那么这颗被誉为“超级慧眼”的卫星到底有哪些不同呢？本期《科学家》杂志邀请国家卫星气象中心胡秀清研究员带你认识风云三号D星。

我国光谱分辨率最高的极轨对地观测卫星

风云三号D星是风云三号的系列中的第四颗卫星。它在原来三颗的基础上，性能有着大幅度的提升。它有五个垂直探测器仪器包，包括大气微波温度计、微波湿度计、微波成像仪，然后衍生探测仪，然后还把原来的红外通道式仪器换成了红外高光谱，这是我国上天的第一个红外高光谱仪器。

风云三号D星是目前我国光谱分辨率最高的极轨对地观测卫星，它将红外高光谱与微波探测仪相结合，使大气三维热力结构反演精度提升了10%，大部分可见光通道辐射定标精度达到3%的国际先进水平，是目前我国对地观测遥感卫星定标的最高水平。

风云三号D星的地面应用系统，首次建成了由南北两极地面站，加上国内4个地面站构成的全球数据获取站网，实现了两小时全球完整探测数据获取，资料应用服务时效提高到30分鐘，计算能力增加了近20倍，数据存储能力增加了近10倍。我们对风云极轨卫星的资料更加有信心了

“从3D开始，我们对风云极轨卫星的资料更加有信心了，因为它的精度水平，已经跟世界水平相当了。所以我们在大量推广我们资料的全球应用，特别是在各行各业的应用。极轨卫星我们有风云看地球，通过它我们能看到全球是什么样；静止卫星我们有风云此刻，通过它我们随时随地能看到上空的云和地表覆盖的情况。这不仅限于我们气象行业，在林业、农业、环保、海洋、渔业等方面都有着广泛的应用。”国家卫星气象中心的胡秀清自豪地说。

未来，我国将在2018年至2021年前后，陆续发射4颗风云三号系列卫星，组网打造完整的低轨气象卫星业务综合观测体系。我们期待风云卫星，早日实现“全球观测、全球预报、全球服务”，为构建人类命运共同体贡献中国智慧和中国力量。