4月16日9时36分，我国首颗低倾角轨道降水测量卫星——风云三号G星，搭乘长征四号乙遥五十一运载火箭，在酒泉卫星发射中心成功发射。这是继美国、日本联合发射专用降水测量卫星之后国际上第三颗发射的主动降水测量卫星，全球降水星家族首添“中国造”。自此，我国成为全球唯一同时业务运行晨昏、上午、下午和倾斜4条近地轨道气象卫星的国家。
这颗卫星将为全球天气监测预报服务贡献哪些中国力量？有哪些独门绝技？记者采访了相关专家。
国内首颗、世界第三颗降水星
作为我国自主研制并达到国际先进水平的第二代极轨气象卫星，风云三号系列卫星大部分属于近极地太阳同步轨道卫星，分布在离地球800多公里的太空中。而风云三号G星的轨道高度在407公里，属于非太阳同步倾斜轨道，且不经过极地，外观也与其他风云三号卫星不同。它为何如此特殊？“特殊的外观、特殊的轨道，取决于它特殊的使命——解决台风等灾害性天气系统强降水监测问题，为世界提供全球中低纬地区降水三维结构信息，因此我们也称它‘降水星’。”国家卫星气象中心副主任、风云三号极轨卫星地面系统总指挥张鹏说。降水是地球能量和水循环的重要过程，是天气预报的重要要素。据统计，全球台风有1/3左右产生于北太平洋西部，而我国正处于北太平洋西部台风活动带上，近年来，台风暴雨内涝成为我国部分城市面临的重要灾害之一，尤其是在气候变化背景下，气象灾害频发，对降水系统瞬时结构和全球分布特征的认识，成为人们防灾减灾、理解全球气候变化的重要内容。
△风云三号G星在轨运行示意图。
中国气象局局长陈振林表示，风云三号G星是第20颗风云气象卫星，它的成功发射进一步完善了我国低轨气象卫星星座组网布局，有助于发挥我国低轨气象卫星观测网的整体优势，将显著改善全球暴雨等灾害早期预警能力。世界气象组织秘书长彼得里·塔拉斯欣闻风云三号G星的发射。几十年来，他持续关注中国风云气象卫星计划的发展动态。他表示，风云气象卫星是具有全球先进水平的气象卫星，其数据对很多国家的诸多行业十分有用，尤其是对欠发达国家。他代表世界气象组织感谢中国气象卫星领域的开放数据政策在全球气象能力发展中发挥的作用。
可将预报精度提高3%左右
这个风云家族的“新成员”有哪些“独门绝技”？“卫星国际首次采用双频主动降水测量雷达与被动微波、光学遥感相结合的综合探测，搭载了降水测量雷达、微波成像仪、中分辨率光谱成像仪等4台业务载荷，主要用于灾害性天气系统强降水监测，可提供全球中低纬度地区降水三维结构信息，提升降水要素探测性能，为提高降水气象预报准确率提供支持。卫星发射后将填补国内降水三维立体层析探测数据空白，整体功能性能达到国际先进水平。”专家表示。据介绍，风云三号G星发射重量约3.6吨，运行于高度407km、倾角50°的倾斜轨道，作为风云气象卫星的首颗非太阳同步倾斜轨道卫星，风云三号G星发射后将与C星、D星和E星进行在轨组网观测，使我国成为全球唯一同时运行“上午、下午、晨昏、倾斜”4条近地轨道气象卫星的国家，届时我国全球数值天气预报模式中卫星观测数据的更新时效将进一步提高，可将预报精度提高3%左右，预报时效延长24小时左右，卫星全球观测频次可达每4小时1次，可将气象灾害监测时效提高近1倍。在轨运行后，风云三号G星将通过探测云、水汽、气溶胶、风场等相关要素，进一步研究降水形成过程，并且能精确感知到地球大气0.2毫米/小时的降水强度变化，探测到毛毛雨般的降水强度，精准度达到国际先进水平。卫星发射后将大幅提高空间降水探测能力，为全球气象灾害的监测和预报提供有力手段。风云三号G星地面系统总设计师谷松岩表示，“我们还将福建、上海、海南等省级遥感卫星地面站纳入国家级站网布局，扫除海上、山区等部分地区地基观测的盲区，以最快速度实现降水星的监测资料对我国沿海等地区降水产品制作的支持。”资料显示，风云三号G星考核寿命为6年，由中国航天科技集团有限公司第八研究院抓总研制，卫星载荷由中国航天科技集团有限公司、中国科学院等单位研制，发射、测控任务由中国卫星发射系统部组织实施，地面应用系统由中国气象局负责研制建设和运行。
8月我国还将发射风云三号F星
4月17日8时46分乌鲁木齐气象卫星地面站及喀什分站、广州气象卫星地面站先后成功接收风云三号G星的首轨下行实时广播数据（简称“MPT”），这是风云三号G星与地面应用系统首次“牵手”成功，为后续在轨测试奠定良好基础。未来6个月，风云三号G星将按照“边测试、边应用、边服务”思路开展在轨测试，以充分验证卫星平台、载荷、星地一体化指标，并全力应对主汛期暴雨、台风等气象灾害。十几年来，风云三号A星、B星、C星、D星、E星先后发射成功并业务化运行，实现了我国极轨气象卫星的升级换代、填补了国际晨昏轨道气象卫星技术空白，技术的更迭使得监测资料能够更好地满足全球数值天气预报同化和时效要求，为全球中长期数值预报精度的提升贡献了中国力量……今年8月，我国还将发射风云三号F星，后续风云三号H星、I星、J星也在紧锣密鼓布置中，预计到2026年前后，风云三号将形成由两颗降水星（风三G星和I星）和5颗业务极轨气象卫星（风三D星、E星、F星、H星、J星）组成的星座体系，届时风云三号气象卫星将形成星座体系下主被动微波联合探测降水业务能力。张鹏说：“我们不光要用好现在的卫星，同时还要规划好未来一代卫星，真正起到承先启后的作用。”据悉，目前我国第三代极轨气象卫星风云五号的技术攻关方向也在同步谋划中。未来，风云卫星将通过不断提升星载降水探测能力，促进我国降水探测能力及预报准确率的提高，进而为全球应对气候变化提供支撑。截至目前，我国共有8颗风云气象卫星在轨运行，正持续为全球126个国家和地区提供数据产品和服务。
