(3月23日)，是第60個(gè)世界氣象日，今年的主題是氣候與水。
在中國歷史上，很早就有關(guān)于氣象觀測的記錄。隨著氣象觀測手段“段位”越來越高，天氣預(yù)報(bào)也從早先被人們屢屢吐糟到如今的“越來越精準(zhǔn)”，這些變化，很大程度上源于——
氣象衛(wèi)星
它從地球上空
對(duì)地球及其大氣層
進(jìn)行氣象觀測
今天，我們一起回顧
54所與風(fēng)云氣象衛(wèi)星
那些“風(fēng)云激蕩”的故事
正文開始前，先來一段“廢話”
前塵往事之“小白”科普0 1風(fēng)云二號(hào)氣象衛(wèi)星(FY-2)是我國自行研制的第一代地球同步軌道氣象衛(wèi)星，由兩顆試驗(yàn)衛(wèi)星和四顆業(yè)務(wù)衛(wèi)星組成。
它在全球氣象衛(wèi)星觀測網(wǎng)中占有重要的位置，定位于東經(jīng)105度，其位置決定了它是整個(gè)地球觀測系統(tǒng)中不可或缺的一部分，它獲得的觀測資料對(duì)國際的氣象界乃至地球科學(xué)界都是一個(gè)貢獻(xiàn)。在世界氣象組織的空間計(jì)劃中，風(fēng)云二號(hào)衛(wèi)星被列為骨干業(yè)務(wù)衛(wèi)星，承擔(dān)為全球天氣和氣候觀測的義務(wù)。
風(fēng)云四號(hào)衛(wèi)星(FY－4)是我國第二代地球靜止軌道定量遙感氣象衛(wèi)星。
它是我國目前最先進(jìn)的靜止軌道氣象衛(wèi)星，配置有912個(gè)光譜探測通道的干涉式大氣垂直探測儀，可在垂直方向上對(duì)大氣結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)高精度定量探測，這是歐美第三代靜止軌道單顆氣象衛(wèi)星不具備的。
2017年2月27日，風(fēng)云四號(hào)獲取了世界上第一幅靜止軌道地球大氣高光譜圖，同時(shí)獲取了世界上第一幅彩色衛(wèi)星云圖和閃電分布圖。它的啟用，福澤中國也福澤周邊地區(qū)。特別是“一帶一路”沿線國家和地區(qū)，都因?yàn)轱L(fēng)云四號(hào)衛(wèi)星數(shù)據(jù)的共享，從而實(shí)現(xiàn)更加準(zhǔn)確的天氣預(yù)報(bào)。
那么，54所與風(fēng)云二號(hào)和四號(hào)衛(wèi)星，
產(chǎn)生了怎樣的交集？
發(fā)生了怎樣的故事？
別急，
聽小微慢慢道來
風(fēng)云共，故事出
氣象衛(wèi)星的精密軌道確定和高精度軌道預(yù)報(bào)是調(diào)整衛(wèi)星姿態(tài)、獲取高精度定量觀測數(shù)據(jù)和圖像的必要前提和重要保障。
正是因?yàn)橛辛酸槍?duì)三萬八千公里高的衛(wèi)星精度為米的高精度測量系統(tǒng)，才使風(fēng)云二號(hào)和四號(hào)衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)米量級(jí)的天氣預(yù)報(bào)成為可能。
不錯(cuò)！負(fù)責(zé)研制和建設(shè)這套
風(fēng)云衛(wèi)星多站測距和精密定軌系統(tǒng)的
正是54所航天專業(yè)部的技術(shù)大拿們
不僅如此，
作為系統(tǒng)集成單位，
他們還為風(fēng)云四號(hào)衛(wèi)星
量身定制了
地面應(yīng)用系統(tǒng)
54所與風(fēng)云氣象衛(wèi)星的故事
從此而出
那些不解的緣分
從未因?yàn)闀r(shí)間而淡去
百轉(zhuǎn)千回，只為你更好
風(fēng)云二號(hào)和四號(hào)衛(wèi)星都是靜止高軌道衛(wèi)星，同時(shí)，要實(shí)現(xiàn)24小時(shí)、365天對(duì)衛(wèi)星測距，為提高定軌精度，就需要大三角布局三站或多站測距系統(tǒng)，通過多站的測距結(jié)果對(duì)衛(wèi)星定軌。簡言之，一個(gè)衛(wèi)星需要配一套多站測距系統(tǒng)。
由于靜止軌道衛(wèi)星定軌精度中測距精度的影響占90%以上，所以提高測距精度就是多站測距系統(tǒng)的首要任務(wù)。
54所技術(shù)人員，百轉(zhuǎn)千回
為了讓風(fēng)云衛(wèi)星
更好地履行觀天象使命
從風(fēng)云二號(hào)到四號(hào)
應(yīng)用新技術(shù)
取得了3個(gè)不得不說的新突破
01
他們最新研制的風(fēng)云四號(hào)測距系統(tǒng)，采用雙頻測距實(shí)時(shí)修正電離層延時(shí)……(此處省略高深的技術(shù)描述一千字)，新技術(shù)的應(yīng)用將氣象衛(wèi)星的定軌精度由風(fēng)云2號(hào)的近百米提高到風(fēng)云四號(hào)的12米。
02
風(fēng)云四號(hào)衛(wèi)星每天需要進(jìn)行軌道調(diào)整，因此用戶要求在軌道調(diào)整后，系統(tǒng)立即對(duì)衛(wèi)星進(jìn)行10分鐘測距并即刻輸出定軌結(jié)果，定軌精度優(yōu)于60米。這么短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到這么高的定軌精度，難度是相當(dāng)大的。54所技術(shù)人員，反復(fù)設(shè)計(jì)試驗(yàn)，最終將該精度控制在40米到55米之間。隨著觀測時(shí)間的增加，定軌精度逐步穩(wěn)定在12米以內(nèi)。
03
風(fēng)云四號(hào)衛(wèi)星多站測距和精密定軌系統(tǒng)利用擴(kuò)頻碼實(shí)現(xiàn)地面站與衛(wèi)星的精確測距，同時(shí)又利用信息碼和衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器實(shí)現(xiàn)各地面站之間的信息互通，省去了氣象站再建衛(wèi)通站的慣例，這是目前世界上最先進(jìn)的衛(wèi)星多站測距和精密定軌系統(tǒng)。
百轉(zhuǎn)千回的努力，
總是值得的
天道酬勤
而君子以誠立身
54所為風(fēng)云二號(hào)研制的系統(tǒng)
最早的一套設(shè)備
已連續(xù)工作15年
為風(fēng)云四號(hào)研制的系統(tǒng)
24小時(shí)不間斷運(yùn)行
已歷3年有余
從未因設(shè)備故障而影響氣象探測
用戶代表贊美說：
電子行業(yè)國家隊(duì)就是不一樣！
項(xiàng)目有開篇，總有終結(jié)
而故事，是無限延綿的
只因那些無悔的日月里
曾經(jīng)付出的
一片丹心，無限努力
……
千山萬水，此情可共
風(fēng)云四號(hào)衛(wèi)星多站測距和精密定軌系統(tǒng)共有一個(gè)中心站和4個(gè)外地站，中心站建在北京。
而外站，它們之間距離越遠(yuǎn)，對(duì)衛(wèi)星的測距定軌就越準(zhǔn)確。
為了最好的定軌精度
4個(gè)外站
從南到北，從西到東
分別建在東北的佳木斯
西邊的烏魯木齊
南邊的廣州，以及
西南邊陲騰沖
為了趕在衛(wèi)星發(fā)射前夕建好地面站，54所的技術(shù)人員冒著零下30°C的風(fēng)雪奮戰(zhàn)在佳木斯和烏魯木齊的高山上，野外的刺骨寒風(fēng)也讓電纜變得堅(jiān)硬而脆弱，稍不留神就可能斷掉。為了同老天搶時(shí)間，他們總是趁著中午的暖陽“高光時(shí)刻”，放棄熱騰騰的午飯，抓緊時(shí)間將電纜敷設(shè)好。
“五十四所人能吃苦，
五十四所人技術(shù)精”
這是用戶對(duì)54所技術(shù)人員的贊譽(yù)，
也是對(duì)54所的肯定。
而現(xiàn)場技術(shù)人員
也沒有辜負(fù)這種贊譽(yù)，
所有技術(shù)指標(biāo)、測試驗(yàn)收
均一次通過，
交付的技術(shù)文檔，
讓很少接觸電子工程的
氣象站工作人員
直夸清晰可懂，
贊不絕口。
前塵往事，皆已成過往
而他們，還在
下一個(gè)工程項(xiàng)目的路上
繼續(xù)前行
不改初心
(感謝航天專業(yè)部陳建民、王彬提供的大量資料)
執(zhí)行主編/龔敏康 責(zé)編/莊芳 校對(duì)/李燕茹
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