气象卫星气象灾害的监测中的作用
总体上来讲气象卫星它在气象灾害的监测中发挥着不可代替的一种独特作用,所以也把卫星叫做天气卫士。卫星有一个很重要的特点,就是不管什么场合,不管有没有人,不管海洋、高山、荒漠,不管极地或赤道,它都可以看得到。此外,卫星监测是一种均匀观测的手段。所谓均匀观测手段它是在地球上面不断地飞,它监测的尺度也是一致的。因此监测资料对于气象灾害监测来说,对于天气预报来说,作用也非常大。具体地说,一些主要的气象灾害、自然灾害,气象卫星都具有很强的监测能力。比如,台风、暴雨、低温、雨雪、强对流天气、沙尘暴,以及由于气象灾害造成的一些次生灾害,如洪涝、森林草原火灾、地质灾害等。
目前,气象卫星越来越向综合探测的方向发展,比如说配置了一些空间环境监测仪器,对空间灾害进行有效监测。气象卫星的作用是非常广泛的。
气象卫星在一些重大自然灾害时都是发挥了十分关键的作用。比如说去年的低温雨雪天气,我国的静止气象卫星进行了持续不断的监测,给预报员提供了准确预报天气趋势的重要数据。
另外,通过遥感手段监测全国范围灾害情况,如积雪覆盖等。另外可以结合一些其他的国家或领域的卫星,得到一些对雪进行定量探测的资料。
比如说去冬今春的特大干旱。干旱不是一个点而是一个面,因此,遥感监测对于干旱评估来讲显得尤为重要。限于目前遥感技术的发展,对干旱的描述还不能达到一个极高的水平,但是从卫星监测结果来看,可以从趋势上对干旱进行分析。比如利用风云三号卫星的遥感资料,把去年10月、11月、12月到今年1月的全国土壤干旱的遥感监测资料对比,就发现整个旱情的发展情况,以及和往年的卫星资料的监测来分析,知道了这次干旱的严重性。此外,还可以估算受灾的面积等等。
在今年发生干旱的同时,我国很多的地方因为高温少雨也都发生了火灾。这个时候卫星就可以发挥很重要的作用。实际上,卫星已经成为这些灾害监测一种必不可少的手段,平时不管有没有发生某种灾害,气象卫星都会不断地进行监测。如果发现有灾害发生的预兆,也会提前给出指导性意见。
气象卫星对台风的监测
由于我们国家是一个受台风影响非常严重的国家之一。但因为台风是在海洋上生成的,在海洋上也不可能有太多的观测资料,因为气象卫星就可以充分发挥它的优势,从台风早期生成发展的时候就可以监测。这也是其他监测手段很难替代的。
由于台风的尺度非常大,天气尺度甚至达到几千公里。因此也只有气象卫星可以从这么高的高度才能把台风的尺度看清楚。目前,气象卫星可以从两个角度来对台风进行深入的探测。一个在时间的尺度上。因为台风的这个路径是很不规则的,变化非常多,这样从时间上讲,提高时间分辨率,对于预报、防台来说是非常重要的一个方面。因此在气象卫星发展基础上,想办法提高这个时间分辨率。过去,卫星监测是一小时获取云图一次,离需求差得很远。后来又提高到半个小时获取一次,再到后来的双星观测,可以达到十五分钟获取一次。将来下一代静止气象卫星风云四号还可以实现分钟级的观测。到时候,台风准确移动的路径我们可以随时随地地拍到。在气候变化的背景下,一些台风的路径也很怪,会突然转折,会突然拐弯。因此提高监测的时间分辨率对于提高台风路径预报的准确率具有重要作用。
另一方面就是在了解台风的形成机理方面,以及台风内部结构准确的描述方面,卫星可以发挥更大的作用。台风的尺度非常大,因此在台风的整个作用区里面,对各个地方的影响是很不一样的。比如,强台风的眼区可能风平浪静,而在其他地方就会受到很严重的损失;其次,各个地方的降水分布也很不一样。因此,究竟台风的结构如何,也是非常需要了解的,这样可以非常科学地的来判断台风所造成的影响,或者说预报它发展的趋势。
这样就需要发展一些能够了解到台风内部温度分布、内部降水强度分布等情况的遥感技术,这也是需要逐步提高的。那么对于台风预报来讲,实际上目前最主要的就是判断台风的位置。所谓台风定位,就是准确确定台风的中心,以此来判断台风登陆在什么地方。从目前的台风监测技术上来讲,卫星也是为台风定位的主要手段之一。
其次,就是为台风定强,也就是确定它的强度。但是这是一个综合的指标。
综合来看,气象卫星在台风定位、定强、移向、移速以及对它的内部结构了解方面,都可以发挥很重要的作用。
气象卫星对火情的监测
卫星对火情的监测,现在也是一个很成熟的产品了。利用卫星红外感温的原理,专门设计设了一个感温通道,对地球上出现的热源点,它都会有比较敏感的反应。
像草原,人烟稀少。如果在草原什么地方发生了火灾,可能都无法监测到。但有了气象卫星,就可以在第一时间发现火情。气象卫星对草原森林防火部门来讲,也是监测预报火情的一个非常主要的手段。
气象卫星对环境的监测
气象卫星可以监测海藻、蓝藻等。其实,美国的气象卫星就被称为“环境卫星”。它可以实现对包括地球环境,包括大气圈、水圈、冰雪圈与岩石圈,乃至生物圈等五大圈层的监测。
气象卫星在人类发展史上来讲,是属于发展比较早的人造卫星。美国上世纪60年代起就开始搞气象卫星了,所以到现在已经积累了几十年的资料,这些资料也是非常宝贵的,对于研究整个地球的演变,特别是在这几十年里,从工业革命现在到信息革命,气候和地球环境究竟发生了多大的变化,都可以通过气象卫星来得知。比如说,像我国的西北地区,究竟这二三十年,生态环境究竟变化得怎么样?用卫星就可以探测出。
地球上冰的变化是气候变暖的一个因子,因此对于冰的监测对研究气候变化具有很重要的作用。这些通过卫星很多年的观测资料进行对比,是可以做到的。
还有像青藏高原,可以通过对青藏高原上积雪的监测来判断近来年来我国的气候情况、降水的分布等。
当然了,整个地球陆地的植被、植被覆盖的变化等这样一些东西,都能判断出来。
气象卫星在重大活动中保障作用
气象卫星对重大活动的保证,主要是通过气象服务,气象服务还是通过对天气监测、天气预报、灾害监测,确保活动的顺利进行。
比如说奥运会,奥运会的天气大家很关心。天气预报就是在综合观测的基础上得出的,既需要卫星,也需要雷达,还需要更多的技术。因此气象卫星肯定是少不了的。
从单纯的卫星角度上来讲。大气气溶胶是影响大气质量一个很主要的因素,在奥运会期间,用风云三号卫星的资料,对北京地区大气气溶胶进行监测、评价。来证明我国和政府对北京市空气质量改善方面所做的努力。在奥运会期间,应该说是非常有说服力的。
在奥运会期间,利用风云三号对北京的城市热环境进行监测,并结合具体需求,增加精细到场馆的热环境监测,为奥运会的顺利举行提供了很好的服务和资料。
因此,气象卫星的确是一个很好的手段和工具。它既能提供一些基础性的观测数据,使得科学家、工作人员利用这些数据来进行各种各样的研究,同时也能很直观地展示一些卫星云图,像一些天气灾害,一眼就看得出来。这也非常有利于老百姓和各级政府领导去了解天气。 通过卫星云图我们可以清晰地看到每一个天气系统。包括我们要人工增(减)雨,都可以通过卫星云图来判断。
对于今年国庆60周年这种大型活动的气象服务。重点在两个方面做工作,一个就是把风云卫星资料进一步地应用到气象业务中,提高预报预测准确率。这方面目前重点想突破卫星资料在数值天气预报模式中的应用及优化。第二个是要做好卫星资料应用的普及工作,现在许多的气象台站和广大的预报人员,还有一些其他运用部门,大家对我国自己的风云卫星发展都感到非常的高兴和自豪。
但是,更重要的是在他们实际工作中也要用到一些资料。所以今年会在这方面做更多的努力。
风云系列气象卫星资料免费全球共享
我国的气象卫星不光是对国内是公开,在国际市场上也是公开的。
现在风云卫星数据不光是国内许许多多的用户在接收利用,在国际上也有很多用户在用。目前通过中国气象局通过很多技术的手段向用户发送数据产品,首先利用卫星进行广播的,用户都可以接收到。此外,在气象部门内部还有一个专门的数据分发系统。通过在国际研讨会和各种会议,了解到其它国家对于中国的气象卫星都给了很好的评价。而且越发达的国家,反而对我们的卫星越关注。
风云系列气象卫星发展前景喜人
气象卫星发展前景非常喜人。一个是风云二号现在除了在轨的三颗星之外,国务院已批准另外再发射三颗卫星。这样确保到2015年以前,我们这个卫星系列都可以持续。
与此同时,已经着手准备下一代静止气象卫星风云四号的立项,预计今年内可以完成。在极轨气象卫星方面,风云三号02星正在紧锣密鼓的研制中,预计在明年下半年后发射。
