欧洲航天局(ESA)的北极气象卫星仅在七个月前发射升空,它已证明新航天方式如何加速任务开发,这些任务能够为短期天气预报提供详细的温度和湿度数据。此外,这颗小型原型卫星的影响更为深远,其测量仪器被认可能够提供与传统大型任务相当的数据。
该卫星配备了19通道交叉轨道扫描微波辐射计,其任务是穿透大气层,在各种天气条件下提供详细的温度和湿度数据。尽管名为北极气象卫星,但它在全球范围内收集测量数据。不过,其湿度数据对北极地区的天气预报尤为重要,因为那里的水汽浓度变化迅速。
北极气象卫星作为一个原型,在三年内开发完成,成本仅为传统地球观测任务的一小部分。它已表明,快速低成本建造的新航天方式可应用于未来类似卫星的星座。但下一步是全面评估其数据如何提高天气预报的准确性,这至关重要,能让欧洲气象卫星应用组织(Eumetsat)及其成员国相信该任务概念可应用于拟议的EPS – Sterna后续星座。
如果该星座计划推进,ESA将负责为Eumetsat建造卫星,Eumetsat则负责轨道运行和数据分发,遵循欧洲其他气象任务(即地球静止轨道的Meteosat和极轨的MetOp任务)所采用的既定模式。因此,作为这一重要评估过程的一部分,数据正由众多欧洲气象机构仔细审查,包括丹麦气象研究所、德国气象局、欧洲中期天气预报中心、芬兰气象研究所、法国气象局、挪威气象研究所、英国气象局以及瑞典气象水文研究所。Eumetsat负责数据分发,也在独立评估该任务的性能。
尽管仍处于早期阶段,但反馈极为积极。他们不仅认可北极气象卫星的微波辐射计与其他在轨的欧洲、美国和中国类似仪器表现相当,而且如上图所示,该任务的湿度数据对天气预报影响尤为显著。法国气象局的菲利普·尚邦表示:“我们团队仔细评估了北极气象卫星的数据质量,已证明其对全球尺度的预报有积极影响,我们计划今年晚些时候将这些数据纳入全球预测系统。鉴于EPS – Sterna星座被视为未来观测系统的关键组成部分,这是一项非常有前景的成果。”欧洲中期天气预报中心的尼尔·博尔曼指出:“北极气象卫星是小卫星能获取高质量气象数据的绝佳范例。我们的初步结果对全球天气预报非常有前景,如果结果持续良好,我们完全期望今年晚些时候将这些数据用于实际业务。这对拟议的由六颗此类卫星组成的EPS – Sterna星座来说是个好消息,它将大大改善全球的时间覆盖范围。”
瑞典气象水文研究所的亚当·迪布罗补充道:“我们与北欧各国气象服务机构一起,正在评估北极气象卫星的数据,以用于斯堪的纳维亚和北极地区的区域预报。鉴于数据质量良好,我们计划今年晚些时候将其整合到我们的业务预报模型中,并期待能有可衡量的改进。这对EPS – Sterna任务来说是个好兆头。”北极气象卫星还引入了重大创新,其微波辐射计包括一个开创性的325 GHz探测通道,这是此前从未用于业务天气预报的频率。上图显示了该通道的附加价值。评估还证实了它在新的云冰测量方面的潜力,这也将有助于提高天气预报的准确性。
ESA北极气象卫星项目经理维尔·坎加斯总结道:“我们已证明,一颗仅重125公斤的小卫星,能达到大型气象任务的性能。由于我们仍处于相对早期阶段,数据仍需进一步校正和分析,所以我们预计在未来几个月里,北极气象卫星会有更出色的表现。”如果EPS – Sterna星座成为现实,它将补充Meteosat第三代任务和MetOp第二代气象任务。下一颗MTG卫星MTG – S1以及第一颗MetOp – SG卫星MetOp – SG – A1计划于今年夏天发射。Meteosat地球静止卫星位于赤道上方36000公里处,每15分钟传回图像,但它们无法观测到更靠近两极的高纬度地区,因此不能用于北极天气预报。MetOp卫星在较低轨道上绕地球两极运行,确实能传回极地数据,但实现全球覆盖可能需要长达24小时。由六颗卫星组成的EPS – Sterna星座将填补时间覆盖上的空白。
欧洲航天局北极气象卫星获高度赞誉
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“北极卫星,气象预报新纪元!”
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