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进入2026年8月,欧洲大部处于夏季极端天气高发时段,地中海沿岸强对流、南欧高温热浪与野火过程给公众生活、防灾减灾工作带来持续挑战。作为欧洲天基气象观测的核心运营主体,欧洲气象卫星开发组织(EUMETSAT)协同欧洲空间局(ESA)、欧盟哥白尼计划、欧洲中期天气预报中心(ECMWF)等机构,依托已完成组网的第三代静止轨道气象卫星(MTG系列)、第二代极轨气象卫星(Metop-SG系列)及哨兵系列地球观测卫星,构建起覆盖全欧洲、地中海、北非及北大西洋区域的高时空分辨率观测网络。据EUMETSAT最新业务运行公告显示,在中欧时间2026年8月8日16时至8月9日16时的24小时观测周期内,全体系卫星载荷工作状态正常,地面接收、数据处理、产品分发全链路运行完好率达99.97%,原始观测数据从星上下行到完成质量校验、预处理并推送至各国气象部门及行业用户端的平均时延稳定控制在3分钟以内,完全满足世界气象组织(WMO)对业务化气象观测的时效要求,为临近预报、数值模式改进、应急响应提供了坚实的天基数据支撑。
当前欧洲静止气象卫星观测的核心是2024年正式投入业务运行的MTG-I1卫星(即Meteosat-12),该卫星定点于0度经度上空,搭载的灵活组合成像仪(FCI)可实现对欧洲区域每2.5分钟一次的快速扫描,16个可见光、红外、水汽通道最高空间分辨率达500米,相较上一代MSG系列卫星,观测能力提升了近一个量级。在近24小时的观测周期内,该卫星共完成144次全圆盘扫描、576次欧洲及地中海区域快速扫描,生成的所有观测产品均通过自动化质量校验,其中92%的观测数据在获取后1小时内完成同化,进入ECMWF高分辨率数值预报模式,有效支撑了日常天气会商与短期预报制作。
针对近期地中海北部沿岸频繁出现的午后强对流过程,EUMETSAT业务部门近24小时内为MTG-I1搭载的闪电成像仪(LI)启动了高频观测模式。该载荷是欧洲首次在静止轨道上部署的连续闪电观测设备,可实现每秒500次的闪电事件捕捉,不受昼夜条件限制。据观测统计,近24小时内该载荷共捕捉到1.27万次闪电活动,其中72%的闪电事件集中在亚平宁半岛中北部、巴尔干半岛西部及法国南部沿海区域,这些闪电信号与FCI仪器监测到的云顶快速降温、云顶亮温低于-60℃的特征形成互补,成为当地气象部门识别初生强对流云团的关键早期指征。对比传统地面雷达观测,依托该卫星的闪电监测数据,意大利、法国、克罗地亚等国气象部门对雷暴大风、短时强降水的预警平均提前量稳定保持在15分钟以上,部分区域的雷暴预警提前量可达20分钟,为公众避险、户外作业防护争取了宝贵时间。
目前处于业务试运行阶段的MTG-S1探测卫星,在近24小时内也保持了稳定运行状态。该卫星搭载的红外高光谱探测仪可实现垂直分辨率1公里的大气温湿度廓线观测,弥补了传统成像仪无法获取大气垂直结构信息的短板。在观测周期内,该卫星共完成48次覆盖欧洲及周边区域的大气廓线观测,获取的温湿度垂直分布数据已被同步传输至ECMWF,用于改进模式对夏季午后热对流发生条件的模拟精度。EUMETSAT相关技术人员表示,待MTG-S1正式投入业务运行后,欧洲区域的3天以内高影响天气预报准确率将再提升5%左右,尤其是对强对流发生时间、落区的预报能力将得到显著增强。
此外,7月刚刚在法属圭亚那欧洲航天发射中心完成与运载适配器“适配检查”的MTG-I2卫星,目前正按计划开展发射前的最后测试工作。作为MTG系列的第二颗成像卫星,MTG-I2未来将定点于东经10度左右上空,与MTG-I1形成双星组网,进一步提升对欧洲东部、中东及北非区域的观测时效,预计该卫星将在2026年第四季度完成发射,2027年上半年投入业务运行,届时欧洲静止气象卫星对重点区域的快速扫描时间分辨率将从当前的2.5分钟进一步提升至1分钟级。
在静止轨道高频观测的基础上,欧洲极轨气象卫星与哥白尼哨兵系列卫星近24小时内也同步开展观测,形成高低轨协同的观测网络。第二代极轨气象卫星Metop-SG A1星目前保持稳定运行,其搭载的微波探测仪、散射计等载荷可穿云透雾,获取海面风场、土壤湿度、降水强度等静止卫星难以直接观测的参数。近24小时内,该卫星共完成3次完整的欧洲区域过境观测,获取的北大西洋海面风场数据为ECMWF预报大西洋低压系统移动路径提供了关键输入,而土壤湿度观测产品则被南欧各国农业部门用于评估近期高温干旱对农作物生长的影响。
针对8月上旬以来希腊、西班牙等国持续发生的野火过程,哥白尼计划的哨兵系列卫星近24小时内调整了观测计划,为应急响应提供定制化数据支撑。其中哨兵2号的三颗组网卫星以10米的空间分辨率获取火区可见光及近红外影像,结合8月初刚刚在哥白尼浏览器上线的“野火”可视化图层,应急管理部门与公众均可直观识别活跃火点、燃烧植被范围与过火区域分布——图层中白色或黄色区域代表正在燃烧的活跃火点,红色区域代表正在燃烧的植被,深棕色或黑色区域则代表已被烧毁的地表。近24小时内,哨兵2号对希腊伯罗奔尼撒半岛、西班牙加泰罗尼亚区域的火点完成了2次过境观测,获取的影像数据在过境后1小时内就开放至哥白尼数据开放平台,供地面消防队伍调整灭火部署、评估火线推进方向。与此同时,哨兵3号卫星则从更广的视角监测野火产生的烟羽扩散范围,近24小时的观测数据显示,希腊野火产生的烟羽已向东北方向扩散至爱琴海北部上空,部分区域的气溶胶光学厚度达到2.0以上,当地气象部门已根据该数据发布了空气质量提醒,建议敏感人群减少户外活动。
为支撑欧洲区域的高温热浪应对,哨兵3号搭载的海表与陆表温度观测仪近24小时内启动了陆表温度加密反演,生成的1公里分辨率陆表温度产品已同步推送至欧洲各国电力、交通部门。监测数据显示,8月9日白天西班牙中部、意大利南部部分区域的陆表温度最高超过55℃,电力部门根据该数据提前调整了电网负荷调度方案,避免高温导致的设备故障引发大面积停电;交通部门则针对高速公路路面高温路段发布了爆胎风险预警,提醒过往车辆注意行车安全。
在观测数据应用层面,ECMWF近期正式投入业务试运行的人工智能预报系统AIFS-DOP,近24小时已完成多轮卫星观测数据的同化测试。与传统数值预报模式不同,AIFS-DOP直接利用包括气象卫星、地面站、探空等多源观测资料,通过机器学习方法构建全球大气要素格点分析场,无需完全依赖复杂的物理方程求解。近24小时的测试结果显示,融合MTG系列高时间分辨率观测数据后,AIFS-DOP对欧洲区域0-12小时临近预报的强对流落区预报准确率相较传统模式提升了8%,尤其是对午后分散性热对流的预报能力提升显著。ECMWF研究人员表示,气象卫星提供的高时空分辨率观测数据是AI预报模型最重要的数据源之一,未来随着更多MTG、Metop-SG卫星数据的接入,AI预报的精度还将进一步提升,有望在2027年前后实现业务化运行。
面向公众的气象服务方面,EUMETSAT近24小时内通过官方网站、移动端应用及社交媒体平台,持续更新卫星云图、闪电监测、野火监测等公开产品,公众无需注册即可免费获取最新的卫星观测影像,直观了解本地及周边区域的天气演变。针对近期频发的强对流与野火过程,EUMETSAT联合欧洲多国气象部门制作了多组科普短视频,通过社交平台向公众讲解如何识别卫星云图上的强对流云团特征、如何通过卫星野火产品了解周边火点信息,累计播放量已超过200万次,有效提升了公众对气象卫星应用的认知与防灾避险意识。
在全球数据共享层面,近24小时内WMO主导的全球观测系统(WIGOS)完成了欧洲Meteosat-12、美国GOES-18、中国风云四号B星三颗静止卫星的观测数据实时同步,实现了对全球中低纬度区域10分钟分辨率的全覆盖观测,数据产品已接入全球18个数值预报中心的业务系统,其中欧洲提供的闪电监测与高光谱廓线数据,为全球其他区域的极端天气监测提供了重要参考。
EUMETSAT运行部门负责人在接受采访时表示,夏季是欧洲极端天气的高发期,气象卫星作为天基观测的核心力量,将持续保持高稳定运行状态,根据天气过程动态调整观测模式,不断优化数据产品与服务供给,为欧洲及全球的防灾减灾、应对气候变化提供可靠的天基支撑。随着后续MTG系列、Metop-SG系列卫星的陆续发射组网,欧洲气象卫星观测体系的时空分辨率、观测要素种类还将进一步丰富,未来将实现对大气、海洋、陆表、空间天气的全要素综合观测,为公众提供更加精准、及时的气象服务。
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