它们来了！这两颗风云卫星究竟有哪些“特技”？

6月1日，风云三号E星、风云四号B星及其地面应用系统转入业务试运行，开始为全球用户提供观测数据和应用服务。

作为全球观测业务序列中的成员，它们究竟有哪些作用？可以提供哪些服务？有哪些“特技”呢？一起来看看！

风云三号E星

被誉为“黎明星”的风云三号E星于2021年7月5日成功发射，是全球首颗民用晨昏轨道业务卫星。

星上搭载了包括3台全新研制仪器在内的11种有效载荷，填补了全球数值天气预报模式在晨昏时段的卫星资料观测空白。我国也因此成为世界首个同时具备在晨昏轨道、上午轨道、下午轨道进行全天时、全天候、高光谱、三维定量遥感的国家。

风云三号E星模型图

图片来源：国家卫星气象中心

风云三号E星能够提供在黎明时刻的地球大气观测数据，结合上午和下午轨道卫星的观测，增加了对太阳辐射和地球物理参数变化特征监测频次，能够更加精准揭示地球大气变化特征。

2021年9月2日，风云三号E星首批高精度、多波段太阳图像正式向外界发布。这批图像展现了太阳大气不同层次、不同位置的物理状态，人们可以据此更好监测和预报太阳的活动水平。此项功能也是风云三号E星的特色之一。

FY-3E监测太阳活动

图片来源：国家卫星气象中心

风云三号E星太阳X射线图像

图片来源：国家卫星气象中心

2021年9月29日，风云三号E星第二次对公众发布观测图像。同时这也是第一次发布全球洋面风场信息。如下图所示，我们可以清晰地看到预报员天气分析时常用的赤道辐合带、副热带高压、信风、季风、越赤道气流、绕极西风等典型的气候特征。

风云三号E星洋面风场月平均产品（2021年9月）

图片来源：国家卫星气象中心

不仅如此，风云三号E星还能观测到全球大气温度场。例如，图片1展示了2021年9月27日黎明时刻950百帕、850百帕、700百帕和500百帕四个高度的全球温度分布情况。

风云三号E星全球大气温度场垂直层分布（2021年9月27日黎明时刻）。

图片1来源：国家卫星气象中心

而图2则是2021年9月10日台风“灿都”的垂直温度分布图，由图可见“灿都”垂直方向上温度呈明显的“冷-暖-冷”的结构，台风深厚的暖心结构特征清晰。

风云三号E星台风结构三维探测 （2021年9月10日黎明时刻，“灿都”台风洋面风场和暖心结构）

图片2 来源：国家卫星气象中心

2021年10月全球地表温度产品。风云三号D、E两颗卫星获得的全球昼夜与晨昏四个时刻的地表温度，可以形成观测时间链。图中暖色表示温度高、冷色表示温度低

图片3来源：国家卫星气象中心

除了洋面风场、全球大气温度场，风云三号E星还能观测到全球大气湿度场的变化，图片4展示的四个小图分别为950百帕、850百帕、700百帕和500百帕的水汽分布图。

风云三号E星全球大气湿度场垂直层分布（2021年9月27日黎明时刻）。

图片4来源：国家卫星气象中心

从图片4可以看出，越在低层，水汽含量越充沛。我们还可以看到，印度季风和东亚季风为我国源源不断地带来了印度洋和西太平洋大量的水汽。

除此之外，如果某地区遭遇台风，那么在风云三号E星的观测图中便会出现明显的高湿度区。比如图片4中，我国东部和南部洋面上有两个高湿度区，分别对应2021年第13、14号台风“康森”和“灿都”。

风云三号E星全球大气湿度场时间演变（2021年9月11日-26日，黎明时刻，850百帕）

图片5 来源：国家卫星气象中心

2021年11月4日，风云三号E星“黎明星”第三次对公众发布观测图像。这一次发布的图像和动画来自风云三号E星搭载的微光型中分辨率光谱成像仪，这也是风云气象卫星第一次监测黎明和黄昏时段地球上的云系分布和城市灯光。

“黎明星”在2021年10月17日20:18（世界时）黄昏时刻拍摄到的一轨卫星图像，卫星正飞越南美洲大陆

图片来源：国家卫星气象中心

2021年8月1日北极可见光图像。夏季极昼弱光下的北极，在北极圈附近“黎明星”可以观测到微光状态的极地图像

图片来源：国家卫星气象中心

2021年9月南美洲城市灯光图 图片来源：国家卫星气象中心

业务化运行后，风云三号E星将与风云三号C星和D星实现三星组网，以每6小时为数值预报模式提供一次完整覆盖全球的观测资料，有效提高全球数值天气预报的精度和时效，对完善全球对地观测系统具有重要意义。

风云四号B星

风云四号B星于2021年6月3日成功发射，是我国新一代静止轨道气象卫星的首发业务星，这标志着我国新一代静止轨道卫星观测系统正式进入业务化发展阶段，对确保我国静止气象卫星升级换代和连续、可靠、稳定业务运行意义重大。

风云四号B星 图片来源：国家卫星气象中心

2021年7月1日，我国新一代静止轨道气象卫星风云四号B星成功获取首批高精度高时效可见光观测图像。

风云四号B星获取的静止轨道辐射成像仪第一幅彩色合成图像

图片来源：国家卫星气象中心

2021年6月28日8时，1分钟、250米分辨率的全色波段图像产品和500米分辨率真彩色合成图的图像和动画产品，“惊艳”早间天气会商；7月1日，风云四号B星对北京上空云团进行了分钟级动画跟踪，流畅的画面精准显示精细化演变特征！风云四号B星发挥了重要支撑作用。

FY-4B静止气象卫星观测洪阿哈阿帕伊岛火山爆发过程

图片来源：国家卫星气象中心

据悉，风云四号B星在继承风云四号A星试验星成熟技术的基础上得以优化设计，充分挖掘卫星平台及有效载荷能力，提高了卫星整体的可靠性、稳定性和探测精度，并新增快速成像仪，具备分钟级250米分辨率区域成像能力。

风云四号B星业务化运行后，将与风云四号A星实现双星组网，进一步满足我国及“一带一路”沿线国家和地区气象监测预报、应急防灾减灾等服务需求。

截至目前，我国已成功发射两代4型19颗风云气象卫星，其中7颗在轨运行，作为世界气象组织全球业务应用气象卫星序列的重要组成部分和重大灾害国际宪章机制值班卫星，它正在持续为全球123个国家和地区提供数据产品和服务。

这些气象卫星将有效支撑“全球监测、全球预报、全球服务”，并在服务“一带一路”建设中发挥重要作用，进一步增强我国气象卫星的综合观测能力和应用服务能力。

编辑｜王婷婷

出品：科普中国

制作：姜虹（中国气象报社）

监制：中国科普博览