干涉式大气垂直探测仪扫描方式示意图。

“风云四号气象卫星成功发射后，我们对局地强对流天气的观测频次将从现在的6分钟提高到1分钟，预报时效可提前若干个小时，而且对台风的路径和强度预测会更加精准！”国家卫星气象中心副主任、风云四号地面应用系统总指挥魏彩英日前兴奋地告诉记者。那它到底是个什么卫星呢？

要了解风云四号，首先要知道气象卫星。气象卫星是指从太空对地球及其大气层进行气象观测的人造地球卫星。它好比一个高悬在太空的自动化高级气象站，是空间、遥感、计算机、通信和自动控制等高技术相结合的产物。

魏彩英介绍，风云四号科研试验卫星是我国第二代静止轨道气象卫星的首发星。它成功发射之后，将位于赤道上空3万6千公里，对以我国为中心的、大约三分之一的地球进行高频次观测，对天气预报、气候预测、环境监测以及灾害性天气预测等都有巨大的应用潜能。后期，风云四号系列气象卫星将接替风云二号气象卫星的业务，以保证静止气象卫星观测业务的连续性。

风云四号气象卫星成功发射以后，对强对流天气以及台风等灾害性天气从发生、发展到消亡的观测，无论从时效性、空间分辨率还是观测手段上，都比之前的风云二号有很大提高，它的应用将使天气预报准确率大幅提高成为了可能。比如，根据前期地面应用系统预先研究结果表明，大气不稳定指数产品可能先于雷达5-6个小时观测到强对流天气的发展指征，给政府决策部门及公众提供了足够的时间采取应对措施，这对于我们的经济建设、日常生活以及国家安全等方方面面将具有重要意义。

闪电成像仪观测范围。

2016年6月23日下午2点30左右，江苏省盐城市阜宁、射阳等地突发龙卷风冰雹特别重大灾害，据初步统计，因灾死亡99人，受伤近846人，其中重伤近200人，受灾地区房屋倒损数量较多，电力通信设施被破坏，部分地区电力中断，通信基站无信号。每逢汛期，雷电、冰雹、大风、短时强降雨等强对流天气频发，破坏性极大，让人唯恐避之不及。

“雹打一条线”、“雨隔一条路”、“东边日出西边雨”这些谚语形象地说明强对流天气具有发生突然、天气变化剧烈、破坏力极大等特点。而强对流天气预报是一道世界性的难题，尺度小又迅速发展的天气系统，在气象上来讲是预报的难点。

魏彩英介绍，风云四号卫星采用了三轴稳定控制方案，卫星装载多通道扫描成像辐射计、干涉式大气垂直探测仪、闪电成像仪和空间环境监测仪器等多个有效载荷，这些先进技术的应用将有望提高我国对强对流天气的监测和预报能力。

比如原来的风云二号气象卫星对区域性灾害性天气的最短观测时效是6分钟一次，而风云四号气象卫星的多通道辐射计对1000平方公里范围内的观测时效将缩短至1分钟，这样即便是来去匆匆的强对流天气过程也会被收入眼底；同时，风云四号是世界上首个高轨气象卫星搭载干涉式大气垂直探测仪的卫星，可在垂直方向上对大气结构实现高精度定量探测，直接为大气做“CT”，它观测到的大气不稳定指数将比雷达回波可以提前若干个小时，也就是当有强对流天气苗头时，可以比以前提前几个小时做出预测预报；此外，根据研究发现，很多强对流天气都伴随着闪电发生，而风云四号还是一个可以抓闪电的卫星，它搭载的闪电成像仪是亚太地区首台静止轨道闪电遥感仪器，它将以每秒500帧的速度准确记录闪电的频次和强度，结合云图特征，实现对强对流天气的监测与跟踪，将进一步提高我国对强对流天气预报的准确度。

气象卫星观测到的台风眼。（资料图）

2016，第21号台风“莎莉嘉”先后登陆海南、广西；第22号台风“海马”登陆广东。两个台风共造成广东、广西、福建、海南、江西5省（区）直接经济损失近90亿元。据统计，今年台风已经给我过造成110余人死亡，直接经济损失超300亿元。

在风云四号卫星发射后，台风定位和强度预测等信息将会更加精准，有助于我国提升对台风灾害的防范能力。魏彩英介绍，相对于风云二号而言，风云四号成像探测波段由5个波段增加到14个，最高空间分辨率由1.25千米提高到0.5千米，对大气和云的监测频次由原来的30分钟提高到15分钟，对于区域目标可缩短到1-2分钟。其中，对于台风云图的分辨率更高，相当于由原来的“高清”发展到“超清”的水平，而时间、空间分辨率的提高将更准确测定的台风位置，云图谱段的增加和定标改进将更精确测算台风的强度。

风云四号科研试验卫星图。

我国从1988年9月7日发射了第一颗气象卫星—“风云一号”太阳同步轨道气象卫星。迄今为止，已成功发射14颗气象卫星，其中7颗卫星在轨运行，随着中国静止和极轨气象卫星的相继成功发射和投入业务运行，风云二号、风云三号都被世界气象组织纳入全球业务应用气象卫星序列之中。中国已成为同时拥有极轨和静止气象卫星的少数国家之一，并且在地球观测组织（GEO）中发挥了重要作用。

魏彩英介绍，除了天气预报，风云卫星还广泛应用于气象、海洋、农业、林业、水利、交通、航空、航天、环保等领域。据了解，仅国内接收和利用风云卫星资料的用户就超过2500家，风云卫星的投入产出比高达1：40。

今年10月23日，上海航天技术研究院抓总研制的我国第二代静止轨道气象卫星风云四号运抵西昌卫星发射中心，12月11日成功发射。风云四号01星的成功发射将是我国静止气象卫星的更新换代的重要标志，静止轨道的天基探测技术有质的飞跃，中国在国际上首次实现静止轨道的大气三维温湿度探测，在国内/亚太区域首次实现星载闪电成像探测。