12月11日發(fā)射的風(fēng)云四號不僅實(shí)現(xiàn)了我國高軌氣象衛(wèi)星的升級換代,，而且成功突破了高精度圖像定位與配準(zhǔn),、微振動測量與抑制,、定量化遙感等20余項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),。

12月11日凌晨,，我國首顆高軌三軸穩(wěn)定氣象衛(wèi)星風(fēng)云四號科研試驗(yàn)星在西昌衛(wèi)星發(fā)射基地發(fā)射成功,。作為我國新一代靜止軌道氣象衛(wèi)星的首發(fā)星,，風(fēng)云四號不僅實(shí)現(xiàn)了我國高軌氣象衛(wèi)星的升級換代，進(jìn)一步提升了衛(wèi)星氣象觀測能力和水平,，而且衛(wèi)星成功突破了高精度圖像定位與配準(zhǔn),、微振動測量與抑制、定量化遙感等20余項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),，填補(bǔ)了多項(xiàng)國內(nèi)技術(shù)空白,，使我國靜止軌道定量遙感衛(wèi)星達(dá)到世界先進(jìn)水平。

科研人員在發(fā)射場進(jìn)行風(fēng)云四號的合練

這顆“上海造”超級氣象“智慧星”究竟有哪些“獨(dú)門絕技”,？解放日報(bào)·上觀新聞記者就此采訪了上海航天技術(shù)研究院相關(guān)專家,，一一作答。

千里之外“指哪拍哪”

氣象云圖是是氣象觀測的重要手段,，而靜止軌道氣象衛(wèi)星運(yùn)行于地球赤道上方36000公里的高空,，在這樣的高度拍攝圖像，可不是件容易的事,，衛(wèi)星“鏡頭”的絲毫偏移,，相對地面可能就是幾十乃至上百公里的差別，真正是“差之毫厘,，失之千里”,。

風(fēng)云四號吊裝轉(zhuǎn)運(yùn)

風(fēng)云四號總設(shè)計(jì)師董瑤海說，“衛(wèi)星掃描成像是類似打印機(jī)的原理,，圖像是通過掃描一行一行拼接而成,。為了確保衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)的精確，這就要求衛(wèi)星在拍攝圖像時(shí),，即要做到‘瞄得準(zhǔn)’,，也要做到‘對得上’。”“瞄得準(zhǔn)”就是要求衛(wèi)星的相機(jī)能始終準(zhǔn)確定位同一個(gè)地理位置,；“對得上”就是要求衛(wèi)星拍攝的相鄰圖像的相對位置關(guān)系配準(zhǔn)精確,。“定位與配準(zhǔn)的精度將直接影響衛(wèi)星產(chǎn)品的定量應(yīng)用,。”

前一代靜止氣象衛(wèi)星風(fēng)云二號上，采取的是云圖傳回后在地面進(jìn)行配準(zhǔn)的方法,，但風(fēng)云四號衛(wèi)星指標(biāo)精度大幅提高,，星上實(shí)時(shí)配準(zhǔn)的效果要優(yōu)于地面配準(zhǔn)，圖像導(dǎo)航與配準(zhǔn)技術(shù)也就成為衛(wèi)星必須突破的重大關(guān)鍵技術(shù)之一,。

圖像定位與配準(zhǔn)就是通過對衛(wèi)星上關(guān)系載荷掃描成像的各種影響因素進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)算和補(bǔ)償,，消除偏差影響，實(shí)現(xiàn)“無姿態(tài)偏差,、無軌道偏差,、無熱變形偏差”的“完美”成像，提高圖像的精度,。這也是的當(dāng)前世界新一代靜止軌道氣象衛(wèi)星的核心技術(shù),。

根據(jù)設(shè)計(jì)要求，風(fēng)云四號研制團(tuán)隊(duì)歷時(shí)10余年攻關(guān),，先后攻克了衛(wèi)星高精度姿態(tài)確定方法,、熱變形在軌辨識和建模技術(shù)以及姿態(tài)、軌道和熱變形補(bǔ)償技術(shù)等技術(shù)瓶頸,。

經(jīng)過地面試驗(yàn)驗(yàn)證,，風(fēng)云四號定位精度可達(dá)到1像元。什么概念,？“衛(wèi)星在36000公里對地球進(jìn)行掃描拍照時(shí),，衛(wèi)星載荷鏡頭對地面的指向精度偏差不大于5個(gè)角秒，也就是時(shí)鐘的秒針滴答一下,、每秒轉(zhuǎn)過角度的1/4320,，保證了衛(wèi)星對地成像的精準(zhǔn)度，做到‘指哪拍哪’,。”上海航天技術(shù)研究院衛(wèi)星專家周徐斌說,，這與國外最新的高軌氣象衛(wèi)星處于同一起跑線上，進(jìn)一步提高了我國靜止軌道定量遙感衛(wèi)星的研制能力,。