进入汛期，暴雨、高温轮番“唱主角”。面对严峻天气形势，7颗风云气象卫星在浩瀚太空中，时刻监测风云变幻，为强降雨预报注入“星”力量。

50多年来，我国风云气象卫星事业发展取得长足进步，但仍存在一些薄弱环节——基础产品“有效供给”不足、在天气监测预报等气象核心业务中应用不够深入、科技创新能力不强等。进一步发挥风云气象卫星遥感优势，受到中国气象局党组高度关注。

去年12月，《风云气象卫星应用能力提升工作方案》印发，对标“监测精密、预报精准、服务精细”，中国气象局党组加强组织领导，围绕制约风云气象卫星应用高质量发展的关键难题持续攻关，夯实卫星应用业务基础，提升气象卫星在气象核心业务和多领域的应用质量及效益。

　固根基——协同创新齐攻关 夯实数据应用基础

风云气象卫星作为“国之重器”，其产品精度和质量是应用的基础。围绕数据质量提升，国家卫星气象中心（以下简称“卫星中心”）打造了业务实时运行的数据预处理系统和质量监测分析平台，通过完善交互分析、业务监视、信息发布等功能，实现对风云三号、风云四号卫星数据预处理过程的实时监视和一级数据质量分析，有效提升了一级数据质量。

在数据预处理系统和质量监测分析平台的助力下，2022年，卫星中心新增并分发88种风云三号E星数据、44种风云四号B星数据、8种空间天气服务产品、2种风云四号A星数据，在线共享48种风云三号E星数据和82种风云四号B星数据。

产品质量有提升，精度也要跟得上。通过优化算法、改进定标系数等措施，风云四号B星大气垂直探测温湿度廓线产品和风云三号E星的温湿度廓线产品精度也有了提升。

卫星数据是否能反映真实的大气情况？中国气象局气象探测中心稳步推进卫星产品验证系统建设工作，为卫星产品算法改进提供支撑。气象部门在广西试点建设了遥测式区域土壤水分仪，其数据也被应用到风云气象卫星土壤水分产品校验中。

有了高质量的产品，如何快速打通数据获取渠道？国家气象信息中心与卫星中心联合，将风云气象卫星和3颗高分卫星数据融入气象大数据云平台“天擎”，面向国省用户提供一站式海量数据服务，通过统一元数据标准、规范存储目录，让不同用户更加便捷高效地获取数据；同时，整合省级卫星产品收集渠道，目前已完成卫星直收站的软件升级，并实现与“天擎”系统对接，在内蒙古、黑龙江、浙江、安徽、福建、山东、广东、陕西、宁夏等9省（自治区）上线运行，推进海量卫星数据的高效、统一。

强应用——上下一心聚合力 支撑汛期预报业务见实效

6月27日，“风云地球”平台正式投入业务试运行，为全国预报业务提供科技支撑。这一平台是卫星中心强化风云气象卫星在核心业务中应用的重要抓手。卫星中心主任王劲松表示，“风云地球”平台以预报员需求为引导，聚合了5类17种产品，可将高时空分辨率的卫星产品第一时间送达预报员。在今年汛期多次强降水应对“实战”中，“风云地球”平台经受住了检验。

在支撑短时临近预报应用方面，基于风云气象卫星多源数据融合产品和高分辨率的中国气象局全球同化预报系统，国家气象中心加快发展人工智能技术在强对流监测预警业务中的应用，构建深度学习模型，开展了对未来0至2小时、分辨率达每10分钟1公里的闪电预报，实现多源观测数据特征融合，填补了地基探测的空白。北京市气象局基于风云四号卫星资料，研发了对流初生临近预报产品，在6月4日的强对流天气过程中，预报员提前33分钟准确预报出对流初生的位置。

在支撑台风海洋业务应用方面，国家气象中心利用风云气象卫星资料持续发展台风监测、海雾识别、海冰反演等技术，将风云三号D星和E星微波温度计、微波湿度计接入台风监测分析系统，有效降低了该中心台风业务对国外卫星资料的依赖；同时利用风云四号卫星多通道扫描成像辐射计红外通道L1级数据，发展了台风强度客观定量估计算法，与国外卫星性能表现相比，台风强度估计精度相当。

今年第3号台风“暹芭”登陆我国，与季风气流结合给我国带来强风雨影响。这次台风预报中，风云气象卫星提供的台风暖心三维剖面和定量计算、台风高低层风场融合分析等产品为预报员实时分析研判台风强度、位置和风雨影响提供了重要支撑。

重同化——创新机制联合攻关 提升数值模式预报准确率

现代天气预报的基础和核心是数值天气预报。卫星监测数据不但可以精准反映天气系统变化，还可通过数据同化技术融入数值预报模式，进一步提升预报精度。

在卫星资料同化方面，中国气象局地球系统数值预报中心（简称“数值预报中心”）、卫星中心和卫星研制部门创新机制，开展联合攻关。

近年来，数值预报中心加强风云气象卫星资料在数值预报模式中的同化应用，推动风云气象卫星资料在业务数值预报模式中的数量占比从2017年的6%提升到2021年的11%，定量贡献也越来越大。数值预报中心卫星资料同化室副主任韩威表示，在今年的最新模式同化试验中，这一比例有望达到20%以上，可更好地保障我国全球数值预报模式初值自主可控。

今年，数值预报中心和卫星中心还联合制定《关于推进风云气象卫星数值预报业务应用的联合工作方案》，开展模式应用效果评估，多项研究取得进展。目前，风云三号E星搭载的两个微波仪器的资料已顺利同化。

6月26日至29日，我国北方地区迎来强降水过程，500百帕上河套高空低槽的强度、位置和移速，是研判这次华北强降水过程落区与强度的关键之一，也是预报难点。24日，在暴雨来临前夕，数值预报中心基于降水预报不确定性得出模式初值敏感区，并据此划定加密观测目标区域；卫星中心调整风云四号B星观测区域，并开展加密观测，分钟级观测数据进入模式运行，为预报提供了有力参考。据中央气象台首席预报员陈涛介绍，这次风云四号B星加密观测试验“‘捉’住了关键影响区域，正是这些区域内天气系统的差异特征决定了预报的准确性。”27日的定量检验评估表明，25日8时起报的48小时预报中，风云四号B星加密观测试验结果里暴雨以上量级ETS评分提高了27%，让预报员对暴雨落区的判断更加准确。

北京市城市科学研究院也积极推进风云气象卫星资料在中国气象局北京快速更新循环数值预报系统中的应用。系统同化风云四号A星闪电成像仪资料后，较好地弥补了雷达资料缺失的问题，提高了模式对强对流系统的预报能力；同化风云三号卫星微波湿度计资料后，改善了城市小量级降水0至24小时预报中的空报现象。

对风云气象卫星资料应用的探索不止于此——

国家气候中心开展长时间序列卫星遥感数据集建设，研究风云气象卫星产品的检验评估和偏差订正技术，建立以风云气象卫星为主的多源卫星融合的射出长波辐射、地表温度、积雪、植被指数等卫星遥感气候数据集，并开展实时监测评估业务，提高了我国气候监测业务的自主性水平，推动气候变化影响评估从定性评估向定量评估发展。

中国气象局公共气象服务中心开发基于风云气象卫星的太阳能资源监测-评估-预报系统，实现全国太阳能资源精细化监测，并初步绘制了菲律宾、马来西亚等地的太阳能资源图谱，服务国家能源“走出去”战略。

中国气象科学研究院发展多源卫星遥感干旱灾害定量监测关键技术，风云三号卫星土壤水分监测精度由40%至50%提高到86.7%。

……

随着探索层层深入，风云气象卫星应用高质量发展的道路也将越走越宽广。

（作者：王美丽 责任编辑：张林）