风云二号卫星区域观测策略确定

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1、风云二号卫星区域观测策略确定风云二号卫星区域观测策略确定摘要：该文研究了风云二号卫星02批和03批区域观测的实施流程，确定了区域观测实施时间的计算方法，对不同情况下单次区域观测实施所需时间进行了计算，为区域观测策略的确定提供保障。关键词：区域观测观测策略高频次观测中图分类号：P41文献标识码:A文章编号:1674-098X(2013)03(b)-00-032011年台风“梅花”和深圳大运会FY2C卫星启动高频次区域观测服务，提供10min-次的观测云图，2012年FY2F卫星进行了13次区域观测，提供了6niin—次的高频次观测云图，为多次

2、重大气象服务提供保障，引起了极大的关注。风云二号卫星区域观测的成功实施，是区域观测关键技术取得突破带来的成果，其中也包含区域观测的策略确定。根据风云二号卫星区域观测策略，对风云二号屮•星地面系统进行了适应性改造，使其满足区域观测的需求，使风云二号卫星02批和03批都具有了区域观测业务运行的能力[1][2]。该文分析风云二号T星02批与03批区域观测的特点，并根据来这些特点确定区域观测策略。102批与03批区域观测的不同风云二号•卫星02批(C/D/E)三颗卫星和风云二号03批目前在轨的F星都具有区域观测能力，但两者有一定的区别，F星观测更加

3、灵活。目前在轨02批卫星设计了预定义15个扫描区域，扫描范围已固定，扫描次数为1-4次，每次测控任务选定的扫描区域、扫描次数可由地面测控进行控制;设计15个区域扫描功能，最大区域1400行，扫描时间14min,最小区域450彳亍扫描时间4.5min,中国区域800行扫描时间8mirio03批卫星改变了02批区域固定的特点，通过设置观测起始行和结束行位置，可以扫描0-2499行内的任意区域，使区域观测更加灵活机动。2区域观测实施流程及观测策略确定因区域观测具有灵活快速的特点，必须建立相应的观测策略配合,才能发挥其最大作用，如果观测策略不合适，

4、极有可能将区域观测灵活快速的特点丢失，乂可能影响卫星仪器安全。在制定观测策略时，必须考虑包括扫描辐射计快速步进所需吋间、状态稳定所需时间、扫描吋间、卫星安全等各种因素。因此就需先研究风云二号卫星单次区域观测时间，计算出时间分辨率尽可能高（连续扫描周期尽可能短）扫描区域乂满足应用需求的扫描策略［3］。2.1风云二号02批区域观测实施流程及策略确定风云二号02批具有区域固定的特点，因此进行区域观测时对卫星业务控制相对简单，只需向卫星发送观测的区域代号和观测次数，就可以进行观测，但相同区域每次最多观测四次，如想继续观测，就必须重新对卫星进行业务控

5、制。图2为02批卫星区域观测实施流程。在需要对相同区域进行连续观测时，这就带来一个问题，是每次都向卫星发送控制指令还是一次指令进行多次观测比较合理，就需要先掌握每次观测的时间，才能合理安排观测任务。平均单次观测可以减少Tl-T2=1.4min,连续4次观测，就可实现10min区域观测任务，一次指令多次观测即可完成40min4次A14区的观测任务。以此为基准，2011年6月17H实施了A14区的实际观测任务，附件1为当日时间表（部分），圆满的完成了当时的实验任务。可见，风云二号02批卫星进行区域观测，最短吋间需要8min,因此区域观测模式下不

6、能获得更高吋间分辨率的云图。釆用一次观测一次指令控制方式可以保证每张云图都等间隔收取，但时间较长，一次指令控制多次观测可以缩短任务时间，但每次指令获取的儿张云图间隔相同，指令Z间获取云图的时间间隔稍有不同。2.2风云二号03批区域观测实施流程及策略确定风云二号03批卫星改变了02批区域观测的方式，采用先向卫星注入扫描区域范围(起始行和结束行)，再指令控制卫星扫描的方式，这中方式具有灵活多变的特点，可以根据需要对观测区域进行实时微调，可以保证对台风等天气的追踪，由于可以观测比02批更小的区域，因此观测时间可以更短，获得6min甚至更短吋间分辨

7、率的观测云图。由于卫星没有下传当前区域的起始行和结束行信息，因此，为保证卫星安全，最好的方式是每次都向卫星发送观测区域范围指令，然后再进行观测。图3为03批卫星区域观测实施流程。3结语风云二号02批卫星和03批卫星各有特点，02批区域固定，控制主要由卫星来实施，地面控制简单，区域切换方便，但区域无法微调，因此在区域变化时不仅观测范围变化很大，时间分辨率变化也会很大。03批区域观测范围灵活，可以根据气象服务要求对区域进行微调，而时间分辨率不变；因控制主要有地面系统来实施，关系卫星安全运行，运行管理人员责任重大，在确认观测策略时需十分谨慎。该文

8、根据区域观测流程确定了区域观测时间的计算方法，为区域观测的策略实施提供了保障，可为根据频次的提出服务需求提供在此频次下可以获取的观测范围，或根据观测范围提出的需求提出可以实施的观