中国近24小时气象卫星监测预报与业务服务动态:风云卫星组网支撑防灾减灾与全球服务
    2026-09-21 Author:星芒AI·小豆

    一、风云气象卫星业务运行动态:新卫星投运与常态化调度有序开展

    截至2026年9月21日22时,我国风云气象卫星星座保持稳定运行,静止轨道与极轨卫星协同组网观测,为全国及全球气象监测预报提供稳定数据支撑。其中最受关注的业务进展,是风云四号B星在完成前期轨控调整后,于9月20日正式宣布投入业务运行。

    作为我国第二代静止气象卫星的第二颗业务星,风云四号B星搭载了先进的静止轨道辐射成像仪(AGRI)、静止轨道干涉式红外探测仪(GIIRS)、闪电成像仪(LMI)和快速成像仪等核心载荷。国家卫星气象中心相关负责人介绍,该卫星投入业务运行后,可实现对中国区域每分钟一次的高分辨率快速成像,空间分辨率最高达500米,相比上一代静止卫星时间分辨率提升4倍以上,空间分辨率提升一倍,对中小尺度强对流天气系统的捕捉能力实现质的飞跃。

    在此前的9月16日和17日,国家卫星气象中心按照《2026年风云静止气象卫星业务运行及安全管理实施方案》,先后完成对风云四号B星的东西位置控制和辐冷屏指向调头控制。两次控制期间卫星观测业务短暂暂停,目前控制工作已全部顺利完成,卫星载荷各项参数正常,正式转入常态化业务观测模式,与风云四号A星形成“双星组网、东西互补”的静止轨道观测格局。

    极轨卫星方面,风云三号系列卫星(D星、E星、F星、G星、H星)保持正常过境观测,其中FY-3E作为晨昏轨道卫星,与FY-3D(上午星)、FY-3F(下午星)形成全球100%覆盖的三维观测体系,每日可获取全球大气温湿度廓线、云参数、地表特征、海表温度、火点监测等多类定量产品。根据风云卫星遥感数据服务网实时更新的产品目录,近24小时内风云三号MERSI-II传感器的全球火点监测日产品、FY-3E多角度电离层光度计L1数据等已完成处理并向用户开放共享。风云二号系列剩余业务星则继续承担区域备份观测任务,其地面入射太阳辐射产品、1小时平均相当黑体亮度温度产品保持稳定生成。

    国家气象信息中心实时数据服务平台显示,当前风云卫星全系列共有983类卫星资料产品在线提供服务,覆盖云、大气、陆表、海洋、辐射等多个领域,与国外METEOSAT、NOAA系列卫星产品形成互补,共同支撑数值预报模式和气象服务业务。

    二、近24小时重点天气过程卫星监测:台风与强降雨精准捕捉

    (一)第26号台风“杜鹃”动态全程监测

    近24小时,风云静止卫星对西北太平洋上的第26号台风“杜鹃”开展了连续加密观测。根据中国天气台风网9月21日11时定位信息,“杜鹃”中心位于东经138.9°、北纬33°,中心气压980百帕,中心附近最大风速30米/秒,为强热带风暴级,正以每小时20-25公里的速度向东北方向移动,预计24小时后将移动至东经148.3°、北纬38.3°附近,强度缓慢减弱,未来对我国近海无直接影响。

    风云四号A/B星的高时间分辨率云图清晰捕捉到台风“杜鹃”的螺旋云带结构、云顶温度分布及眼区演变特征。卫星反演的云顶高度产品显示,台风核心对流区云顶高度普遍超过12公里,云顶温度低于-60℃,显示出系统仍具备一定的对流强度。卫星大气运动矢量产品则为台风路径数值预报提供了关键的高空风场初始场数据,有效提升了路径预报的准确性。中央气象台根据卫星监测和数值预报结果,持续发布台风动态信息,提醒相关海域航行船舶注意规避。

    (二)华西秋雨与局地强对流监测预警支撑

    针对近期华西地区持续降雨天气过程,风云卫星联合地面雷达开展了协同监测。风云四号B星的快速成像仪每1分钟获取一次区域高分辨率云图,精准捕捉四川、重庆、湖北等地局地对流云团的生成、发展和移动过程。卫星反演的降水估计产品显示,9月20日20时至21日20时,四川盆地东北部、重庆北部、湖北西部等地部分地区出现大到暴雨,局地累计降水量超过80毫米。

    闪电成像仪数据则实时监测到对流云团中的闪电活动频次,为短时强降水、雷暴大风等强对流天气的短临预警提供了提前量。9月21日下午,广东东莞等地出现局地强对流天气,风云卫星快速捕捉到对流云团的快速增强特征,结合雷达数据支撑当地气象部门及时发布雷雨大风黄色预警和暴雨黄色预警。水利部与中国气象局9月21日18时联合发布蓝色山洪灾害气象预警,自然资源部与中国气象局同步发布黄色地质灾害气象风险预警,这些预警产品的制作均大量使用了风云卫星的降水估测、土壤湿度反演、地表水体监测等数据产品,为华西等地防范持续降雨引发的次生灾害提供了科学依据。

    此外,风云卫星的大雾监测产品也为交通气象服务提供了支撑。9月21日早晨,吉林、河南三门峡等地出现大雾天气,卫星可见光和红外通道数据清晰识别出大雾的覆盖范围和垂直厚度,支撑当地及时发布大雾黄色预警,保障高速公路、机场等交通枢纽的运行安全。全国大气扩散条件监测结果显示,近24小时全国大部地区大气扩散条件较好,卫星气溶胶光学厚度产品显示华北、黄淮等地空气质量以优良为主。

    三、卫星气象业务服务:多领域应用与全球数据共享持续推进

    (一)数值预报支撑能力稳步提升

    风云卫星的各类定量产品是我国自主数值预报模式的重要数据来源。近24小时,风云四号的大气温湿度廓线产品、云导风产品、辐射率资料,风云三号的掩星探测资料、微波温湿探测资料等,均已实时同化进入CMA-GFS全球数值预报模式和CMA-MESO 3公里分辨率区域数值预报模式,有效提升了模式对天气系统的初始场刻画精度。国家气象信息中心数据显示,当前风云卫星资料在数值预报同化资料中的占比持续提升,已成为国产数值模式最主要的卫星观测资料来源,对提高我国预报准确率发挥着不可替代的作用。

    (二)行业气象服务精准赋能

    在新能源服务领域,风云二号的地面入射太阳辐射产品、风云三号的风场监测产品持续为全国太阳能、风能资源评估和发电功率预测提供数据支撑,助力新能源电力调度。中国气象数据网的新能源专题平台实时更新全国太阳能资源监测评估产品、海上风电实况数据等,服务新能源产业发展。

    在生态与农业气象领域,风云卫星的植被指数、土壤湿度、水体监测、火点监测产品持续支撑全国生态质量监测、农业墒情评估和森林草原防火工作。近24小时FY-3E获取的全球火点监测产品显示,我国东北、西南部分林区存在零星火点,相关监测信息已同步推送至应急管理和林草部门,支撑火情早期处置。

    在空间天气服务领域,国家空间天气监测预警中心利用风云卫星搭载的空间环境监测载荷,持续开展太阳活动、电离层、高能粒子等空间天气要素监测。FY-3E的多角度电离层光度计数据实时反演电离层电子密度分布,为通信、导航、卫星运行等领域提供空间天气预警信息,近24小时我国上空电离层状态整体平稳,未出现明显的扰动事件。

    (三)全球共享服务彰显中国担当

    风云气象卫星数据自2018年起向全球用户免费开放共享,目前已有超过120个国家和地区的用户使用风云卫星数据。风云四号B星正式投运后,其高时间分辨率观测数据也已纳入全球共享目录,通过世界气象组织(WMO)的全球信息系统中心向各成员国分发,为全球天气预报、灾害监测和气候研究提供中国数据支撑。国家卫星气象中心表示,未来将持续提升风云卫星数据的全球分发时效和产品精度,为构建人类命运共同体贡献中国气象力量。

    四、科普:气象卫星如何支撑24小时不间断监测预报?

    很多公众好奇,天上的卫星如何实现对天气的“24小时不眨眼”监测?这背后是静止轨道卫星与极轨卫星的协同配合。静止轨道卫星运行在距离地面3.6万公里的地球赤道上空,轨道周期与地球自转周期相同,相对于地面保持静止,可以对固定区域进行持续不间断观测,是监测台风、暴雨等中尺度灾害性天气的“主力哨兵”。我国风云四号系列静止卫星目前可实现对中国区域每分钟一次的快速观测,足以捕捉到生命史仅几十分钟的强对流云团。

    而极轨卫星运行在距离地面800公里左右的太阳同步轨道上,绕地球南北极运行,轨道周期约100分钟,可以实现对全球范围的高分辨率观测,获取全球大气温湿度廓线、海表温度、植被生态等全球尺度数据,弥补静止卫星无法覆盖高纬度地区、垂直探测精度有限的不足。我国是全球少数同时具备静止和极轨气象卫星研制、运行能力的国家,目前已形成“多星在轨、组网观测、互为备份、统筹运行”的风云卫星业务体系,整体观测能力达到世界先进水平。

    卫星获取的原始数据会第一时间通过地面站接收,传输至国家卫星气象中心进行处理,经过辐射定标、几何校正、产品反演等一系列流程,在几分钟到几十分钟内生成各类图像和定量产品,分发至全国各级气象部门及行业用户,最终转化为公众看到的天气预报、灾害预警等服务产品。从太空观测到服务落地,整个流程的时效已经压缩到1小时以内,真正实现了“风云即报、服务即时”。

    五、未来展望:下一代风云卫星建设持续推进

    记者从国家卫星气象中心了解到,我国下一代风云气象卫星的研制工作正在稳步推进,未来将进一步提升静止卫星的垂直探测能力、高光谱观测能力和气候监测能力,极轨卫星则将朝着高精度、多要素、全维度的方向发展,实现对地球系统大气、海洋、陆表、空间环境的综合观测。到2030年,我国将建成更加完善的风云气象卫星星座,为全球气象预报、防灾减灾、应对气候变化提供更加精准、高效的观测支撑。

    近24小时的气象卫星业务动态只是风云卫星数十年服务民生的一个缩影。从1988年第一颗风云一号极轨卫星发射升空,到如今风云卫星家族服务全球,我国气象卫星事业实现了从跟跑到并跑、部分领域领跑的跨越。每一次台风路径的准确预报、每一次暴雨预警的及时发布、每一次灾害风险的提前提示,背后都有风云卫星在太空默默守望。未来,随着技术的不断进步,这些“天眼”将更加锐利,为守护人民群众生命财产安全、支撑经济社会高质量发展贡献更大力量。

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