加快打造原始创新策源地,加快突破关键核心技术,努力抢占科技制高点,为把我国建设成为世界科技强国作出新的更大的贡献。

——习近平总书记在致中国科学院建院70周年贺信中作出的“两加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康,率先实现科学技术跨越发展,率先建成国家创新人才高地,率先建成国家高水平科技智库,率先建设国际一流科研机构。

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【中国气象报】当今最先进的气象卫星是这样炼成的“风云四号”:21年的追求与探索

2016-12-11 中国气象报 王天雨
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  “21年了,我们终于看到了这一天。” 谈及“风云四号”,原国家卫星气象中心主任钮寅生如是说,“年轻同志更聪明、更能干,看到他们的进步,我们真的很高兴。” 1995年10月召开的“风云四号”气象卫星专家研讨会正是钮寅生主持的,21年过去了,当年的情景他却依然清晰地记着。 

  ■三轴稳定的难度与突破

  20世纪末的中国气象事业,短时短期天气预报准确率亟待提高,中小尺度天气系统的监测分析亟待完善,对地观测频次与观测区域的机动性亟待强化。“这是我们面临的问题,集中力量解决这些问题就是我们的目标。没有这个目标,就没有‘风云四号’。”钮寅生说。此外,“风云二号”仅有的五个通道也已经无法满足提高天气分析和地球环境变化动态监测服务的能力的需求。

  问题决定方向,方向推动发展,发展依靠技术。在对卫星指标及遥感仪器确定的论证中,钮寅生认为有三大技术难点至关重要,它们的攻克与否决定了“风云四号”的前途。“卫星平台要从‘风云二号’的自旋稳定转变为三轴稳定,这样才能实现对观测区域的机动选择,想看哪里就看哪里。当时讨论这个难点的目的就是要提高对灾害天气动态的监测。”据钮寅生介绍,“风云二号”自旋稳定系统的观测时间有效利用率是5%,时空资源大多无用,有了三轴稳定系统则可以提升至80%,同时还能提高探测器可见光通道、红外通道的灵敏度。

  三轴稳定系统要求卫星和地面业务系统的平台、遥感之间都要有严格的配准,其中的接口关系与补偿关系都非常复杂。“无论是解决星地的匹配、解决高精度的卫星平台和遥感,还是解决卫星和地面之间的补偿与平衡关系,都是太复杂的事情。气象卫星的三轴稳定是一个巨大突破。”钮寅生说。

  ■众志成城的“全国大协作”

  “我们的气象卫星发展到今天,首先要感谢党和国家的关心、支持。如果没有国家在经费上的支持和规划上的指导,即使我们再有强烈的需求,有再良好的科研环境,我们的卫星也无法研制出来。十一届三中全会召开后,我们的气象卫星着实是飞速而不是快速地发展着。”钮寅生说。除此之外,我国的优秀航天队伍对于卫星的研制而言亦是功不可没的。

  “风云四号”的主体和分系统研制都在中国航天科技集团公司八院,自控系统的研制在中国航天科技集团公司五院502所,遥感分系统在中国科学院上海技术物理所。“‘风云四号’的成功研制既不归功于某一个单位,也不归功于某一个人。它是全国大协作的结果,没有那么多人共同劳动,就没有‘风云四号’的今天。”

  ■中国气象局党组高度重视积极推动

  中国气象局党组是推动我国气象卫星不断进步发展的重要力量,研制“风云四号”是邹竞蒙在1994年编制“九五规划”时提出的。当时,邹竞蒙提出了五个目标:在应用第一代气象卫星的同时,在“九五”期间研制第二代极轨气象卫星——“风云二号”和“风云三号”,在“十五”期间研制第二代静止气象卫星“风云四号”。他说:“气象卫星是连续使用的卫星,365天不能停。我们对气象卫星的需求如饥似渴,在1960年气象卫星就诞生了,至今仍然很有生命力。”

  中国气象局党组高度重视并积极推动“风云四号”的研发,国家卫星气象中心分别于1995年10月与2000年1月两次召开专家研讨会,基本确定了“风云四号”的研制方向、使用要求以及新遥感仪器。

  ■不懈奋斗 发扬优秀传统

  “我认为‘风云四号’很了不起。首先因为我们自力更生,其次因为我们精益求精。”钮寅生介绍说,国家卫星气象中心有个传统:“凡是我们国家可以做到的事情,绝不依靠外国,凡是卫星中心能做的事情,绝不依靠其他单位。”如今,这自力更生的精神,在一辈辈国家卫星气象中心工作人员中不断发扬传承。

  回望“风云四号”的发展史,攻关团队遇到的困难都不是一般的困难,是相当大的困难。有的同志一度主张走欧洲路线:继续研制自旋稳定气象卫星,不急于实现自旋稳定向三轴稳定的跨越。“我们曾有过迷茫,有过困惑,有过质疑。但21年我们就这样坚强地走过来了,我们的‘风云四号’实现了跨越式的发展,赶上了当代国际先进水平。未来,我们的气象卫星还要不断发展进步,让世界对我们刮目相看,为巩固我国的大国地位贡献一份气象力量。”

打印 责任编辑:侯茜

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