Chinas Wettersatellit Fengyun: In 50 Jahren vom Nullpunkt zum Weltmarktführer

Im Januar 1969 kam es aufgrund des Eindringens starker kalter Luft zu schweren Eiskatastrophen in den Becken des Jangtse und des Gelben Flusses, die in meinem Land zu weitreichenden Kommunikations- und Transportunterbrechungen führten. Dieses katastrophale Wetter wurde von US-amerikanischen Wettersatelliten überwacht. Am 29. Januar 1969 wies Ministerpräsident Zhou Enlai bei einem Treffen mit Vertretern des Zentralen Wetteramts (früher Chinesische Wetterverwaltung) und anderer Einheiten an, dass Maßnahmen ergriffen werden müssten, um die Rückständigkeit zu überwinden und dass wir unseren eigenen Wettersatelliten entwickeln sollten. Dies markierte den Beginn der Entwicklung von Wettersatelliten in China.

Geschrieben von Dong Yaohai, Chen Wenqiang, Yang Jun

Die Entwicklung der Wettersatelliten von Fengyun ist ein Mikrokosmos der Reform und Öffnung sowie der wissenschaftlichen und technologischen Entwicklung meines Landes. Durch mehr als 50 Jahre unermüdlicher Bemühungen und unabhängiger Innovationen von Luft- und Raumfahrt- sowie Wetterexperten sind Wettersatelliten zu einer unverzichtbaren wissenschaftlichen und technologischen Unterstützung für moderne Wetterdienste und den Aufbau der Volkswirtschaft geworden. Die meteorologischen Satellitenbeobachtungsdaten von Fengyun haben in den Bereichen Meteorologie, Ozeanien, Landwirtschaft, Forstwirtschaft, Wasserwirtschaft, Luftfahrt, Navigation und Umweltschutz eine große Menge an öffentlichen Wohlfahrts-, Fach- und Entscheidungsdiensten erbracht und enorme soziale und wirtschaftliche Vorteile gebracht. Heute zählen die Wettersatelliten von Fengyun zu den zivilen Fernerkundungssatelliten meines Landes mit der höchsten Effizienz und dem breitesten Anwendungsspektrum.

Die Entwicklungsgeschichte des chinesischen Wettersatelliten

mein Land begann in den 1970er Jahren mit der Entwicklung von Wettersatelliten und hat diese inzwischen zur zweiten Generation weiterentwickelt. Unter ihnen ist Fengyun-1 Chinas polarumlaufender Wettersatellit der ersten Generation, Fengyun-2 Chinas geostationärer Wettersatellit der ersten Generation und Fengyun-3 und Fengyun-4 Chinas polarumlaufender Wettersatellit bzw. geostationärer Wettersatellit der zweiten Generation.

Seit dem Start seines ersten Wettersatelliten, des polarumlaufenden Wettersatelliten Fengyun-1, am 7. September 1988 hat mein Land nach mehr als 30 Jahren Entwicklung insgesamt 19 polarumlaufende und geostationäre Wettersatelliten „2 Generationen und 4 Typen“ erfolgreich gestartet. Stand Oktober 2021 befinden sich insgesamt 8 Wettersatelliten stabil im Orbit. Polarumlaufende Wettersatelliten und geostationäre Wettersatelliten bilden Chinas Wettersatelliten-Überwachungssystem und ermöglichen die Operationalisierung vernetzter Beobachtungen. China ist nach den USA und Europa das Land weltweit, das gleichzeitig über zwei Arten von Wettersatelliten in der Umlaufbahn verfügt, und ist eine wichtige Säule des weltraumgestützten integrierten Erdbeobachtungsnetzwerks der Weltorganisation für Meteorologie.

Derzeit empfangen und verwenden mehr als 2.700 inländische Benutzer und mehr als 120 Länder und Regionen die meteorologischen Satellitendaten von Fengyun. Die Wettersatelliten von Fengyun wurden von der Weltorganisation für Meteorologie in die internationale Liste der Wettersatelliten aufgenommen und sind die wichtigsten Satelliten für globale Wetterbeobachtungen.

Die Wettersatelliten meines Landes haben sich aus dem Nichts zu etwas entwickelt, von schwach zu stark, und sie haben den Sprung von der Verfolgung ausländischer Satelliten zum Nebeneinanderlaufen und schließlich zur teilweisen Weltspitze geschafft. Durch die Vernetzung in hohen und niedrigen Umlaufbahnen verfügen sie nun über globale Beobachtungsmöglichkeiten und ihre umfassende Leistung hat das weltweit höchste Niveau erreicht.

Die ersten polarumlaufenden Wettersatelliten

Im Jahr 1970 beschloss mein Land, die erste Generation polarumlaufender Wettersatelliten zu entwickeln. Die Aufgabe der Satellitenentwicklung wurde von der neu gegründeten Shanghai Aerospace Base übernommen. 1977 fand in Shanghai die Demonstrationskonferenz des Nationalen Meteorologischen Satellitenprogramms statt, die den Beginn einer neuen Ära für Chinas Wettersatelliten markierte. Man kann sagen, dass die Entwicklung der ersten Generation von Wettersatelliten meines Landes bei Null begann. Nach mehr als 10 Jahren Forschung und Entwicklung wurde Fengyun-1A 1988 erfolgreich gestartet.

Fengyun-1A ist ein rechteckiger Satellit mit einer Höhe von 1,2 m und einer Länge und Breite von jeweils 1,4 m. Wenn die linken und rechten Solarmodule geöffnet sind, beträgt seine Spannweite 8,6 m. Der Satellit wiegt 750 kg und umkreist die Erde in einer Höhe von 901 km in einer sonnensynchronen Umlaufbahn. Der Satellit verfügt über ein multispektrales Infrarot-Scanning-Radiometer für sichtbares Licht mit fünf Kanälen zur Erfassung von sichtbarem Licht bei Tag und Nacht sowie von Infrarotbildern von Wolken, Eis- und Schneebedeckung, Vegetation, Meeresfarbe, Meeresoberflächentemperatur usw. Seine Leistung ist mit der des damaligen polarumlaufenden Wettersatelliten der dritten Generation der USA vergleichbar. Kurz nachdem Fengyun-1A in die Umlaufbahn eingetreten war, wurde festgestellt, dass der vom Instrument abgegebene Wasserdampf die Infrarotdetektoren verunreinigte, was zu einer Verschlechterung der Leistungsindikatoren führte. 39 Tage nach dem Start des Satelliten ereignete sich ein Unfall. Der Satellit war starker Sonnenaktivität ausgesetzt und der Bordcomputer wurde von hochenergetischen Sonnenpartikeln getroffen und überschlug sich. Die zurückgesendeten Bilder waren verzerrt und die Lage des Satelliten war entlang der Flugrichtung stark abgelenkt. Das Bodenkontrollzentrum war nicht in der Lage, die Lage des Satelliten zu kontrollieren, und Fengyun-1A verlor schließlich völlig die Kontrolle und verschwand in den Weiten des Weltraums.

Fengyun-1B wurde am 3. September 1990 mit einer Rakete vom Typ Langer Marsch 4 gestartet. Es wurden Konstruktions- und Schutzmaßnahmen zum Schutz vor Umweltverschmutzung eingeführt und die Bildqualität des Satelliten im Orbit war gut und übertraf die Erwartungen. Das Lageregelungssystem wurde im Vergleich zu Fengyun-1A deutlich verbessert, es gibt jedoch Mängel im Zuverlässigkeitsdesign des Systems. Nach 165 Tagen Normalbetrieb im Orbit führte ein plötzlicher Ausfall des Bordcomputers dazu, dass der Satellit außer Kontrolle geriet. Nach 75 Tagen kontinuierlicher Rettungsmaßnahmen wurde der Normalbetrieb wieder aufgenommen. Allerdings wurde der Bordcomputer durch die Weltraumumgebung beeinträchtigt und sein Betrieb wurde instabil. Der Satellit war bis November 1991 mit Unterbrechungen in Betrieb und befand sich insgesamt 285 Tage im Normalbetrieb in der Umlaufbahn.

Durch Fengyun-1A und Fengyun-1B wurden die Luft- und Raumfahrtarbeiter meines Landes zum ersten Mal mit einer Reihe beispielloser Schwierigkeiten konfrontiert, darunter die Kontamination optischer Fernerkundungsinstrumente, die Auswirkungen der Weltraumumgebung im Orbit und die Systemzuverlässigkeit. Fengyun-1C hat aus den gewonnenen Erfahrungen und Erkenntnissen gelernt und eine Reihe von Verbesserungen durchlaufen, die die Erkennungsleistung des Satelliten, seine Anpassungsfähigkeit an die Weltraumumgebung und seine Systemzuverlässigkeit erheblich verbessert haben. Fengyun-1C wurde am 10. Mai 1999 mit einer geplanten Lebensdauer von zwei Jahren gestartet. Der Satellit operierte stabil im Orbit und war über seine Lebensdauer hinaus bis Juni 2004 im Einsatz. Damit läutete er eine neue Ära des langlebigen, hochzuverlässigen, kontinuierlichen und stabilen kommerziellen Betriebs der chinesischen Wettersatelliten ein. Fengyun-1D wurde 2002 gestartet und befand sich zehn Jahre lang stabil im Orbit.

Fengyun-1C gewann 2001 den ersten Preis des National Science and Technology Progress Award für seine überlegene Leistung und Stabilität. Es wurde als eines der drei wichtigsten Ereignisse in China am Ende des 20. Jahrhunderts aufgeführt und in das China Millennium Monument eingraviert. Im August 2000 nahm die Weltorganisation für Meteorologie Fengyun-1C in die Sequenz der weltweit eingesetzten Wettersatelliten auf und machte ihn damit zu einem wichtigen Mitglied des Global Earth Observation System of Systems (GEOSS). Fengyun-1C hat zusammen mit Wettersatelliten aus europäischen und amerikanischen Ländern ein Satellitenbeobachtungsnetzwerk für die wetterunabhängige, dreidimensionale und kontinuierliche Beobachtung der Erdatmosphäre, der Ozeane und der Oberflächenumwelt gebildet und so die umfassenden Beobachtungsmöglichkeiten der Menschheit für das Erdsystem erheblich verbessert.

Im Vergleich zum Ausland hat die Wettersatellitenindustrie meines Landes spät begonnen. Um so schnell wie möglich den Anschluss an das fortgeschrittene Niveau der internationalen Wettersatellitenbeobachtung zu erreichen, arbeiteten die Luft- und Raumfahrtarbeiter und Meteorologen meines Landes zusammen, um das Entwicklungskonzept „kleine Schritte und schnelle Fortschritte“ bei der Entwicklung von Wettersatelliten vorzuschlagen. Konkret bedeutet dies, dass wir uns von der Vorstellung verabschieden, der Status von Satelliten der gleichen Generation im Ausland sei völlig einheitlich. Stattdessen müssen wir jedem Satelliten der gleichen Generation in unserem Land eine Leistungssteigerung gegenüber dem Vorgängersatelliten ermöglichen. Mit der Entwicklung einer vierten Satellitengeneration wollen wir zu den Entwicklungserfolgen der fünften Generation polarumlaufender Satelliten in Europa und den USA aufschließen. Die Leistungsindikatoren der Satelliten Fengyun-1C und D wurden im Vergleich zu Fengyun-1A und B erheblich verbessert. Die Beobachtungsbänder der Fernerkundungsinstrumente wurden von 5 auf 10 erhöht, wodurch sich die Anzahl der Bänder verdoppelt hat. Die Anforderung an die Lebensdauer des Satelliten wurde von einem auf zwei Jahre erhöht und die Leistungsindikatoren haben zu diesem Zeitpunkt vollständig das internationale Spitzenniveau erreicht.

Angesichts dieser Erfolge ruht sich das Luft- und Raumfahrt- und Wetterpersonal unseres Landes nicht auf seinen Lorbeeren aus. Angesichts der rasanten Entwicklung der Wirtschaft und Gesellschaft meines Landes können die Fernerkundungsinstrumente des Satelliten Fengyun-1 den Anforderungen der meteorologischen Modernisierung nicht mehr gerecht werden. Daher wird uns erneut der Vorschlag unterbreitet, einen polarumlaufenden Wettersatelliten der zweiten Generation für mein Land zu entwickeln. „Eine Generation ausrüsten, eine Generation entwickeln“: Während der Entwicklung des Satelliten Fengyun-1 wurde die Demonstration des polarumlaufenden Wettersatelliten der zweiten Generation gestartet.

Die erste Generation geostationärer Wettersatelliten

Der erste geostationäre Wettersatellit meines Landes, Fengyun-2A, wurde am 10. Juni 1997 erfolgreich gestartet. Seitdem wurden acht Fengyun-2-Satelliten erfolgreich gestartet.

Der Satellit Fengyun-2 realisierte erstmals den Betriebsmodus „mehrere Satelliten im Orbit, koordinierter Betrieb, gegenseitige Sicherung und rechtzeitige Verschlüsselung“. Durch die gemeinsamen Anstrengungen der beiden Satelliten konnte die Zeit, die zum Aufnehmen eines Bildes der gesamten Erdscheibe benötigt wird, von 30 Minuten für einen einzelnen Satelliten auf 15 Minuten verkürzt werden. Zudem werden alle 6 Minuten Beobachtungen der chinesischen Region durchgeführt, was die Nutzungseffizienz verbessert und die umfassenden meteorologischen Überwachungsmöglichkeiten für ganz China erheblich erweitert hat. Dadurch stehen dynamische Echtzeitdaten für die Klimaüberwachung und Wettervorhersage in meinem Land und der Welt zur Verfügung.

Die Hauptnutzlast an Bord des Satelliten Fengyun-2, das Multi-Channel Scanning Radiometer, ist ein optisches Fernerkundungsinstrument. Dabei wird die Drehbewegung des Satelliten von West nach Ost und die Auslenkung des Radiometerteleskops von Nord nach Süd genutzt, um eine zweidimensionale Beobachtung der Erde zu erreichen. Es verfügt über fünf Bänder, darunter sichtbares Licht, Infrarot und Wasserdampf, und kann gleichzeitig eine Echtzeit- und kontinuierliche Beobachtung und Überwachung der atmosphärischen Phänomene und schnellen Veränderungen der Erde durchführen und jeden Tag 28 20°×20°-Panoramabilder der Erde aufnehmen. Bei verschlüsselter Beobachtung (während der Hochwassersaison) können 48-mal am Tag Wolkenbilder aufgenommen werden (28 Panoramabilder und 20 Bilder der nördlichen Hemisphäre). Cloud-Bilder meines Landes und der umliegenden Gebiete können entsprechend den flexiblen und mobilen Geschäftsanforderungen mit einer Frequenz von 5 bis 6 Minuten pro Bild gescannt werden.

Der Satellit Fengyun-2 nimmt im globalen meteorologischen Satellitenbeobachtungsnetzwerk eine wichtige Position ein. In der Vergangenheit waren die Satellitenbeobachtungen Ostasiens insgesamt, insbesondere der Regionen des Indischen Ozeans und des Qinghai-Tibet-Plateaus, sehr unzureichend. Der Satellit Fengyun-2 befindet sich bei 105° Ost. Aufgrund seiner Lage ist es ein unverzichtbarer Bestandteil des gesamten Erdbeobachtungssystems. Die von ihm gewonnenen Beobachtungsdaten kommen der internationalen meteorologischen Gemeinschaft und sogar der Geowissenschaft zugute. Im Weltraumprogramm der Weltorganisation für Meteorologie wird der Satellit Fengyun-2 als wichtiger Wettersatellit geführt, der für die globale Wetter- und Klimabeobachtung zuständig ist.

Startgeschichte des Satelliten Fengyun-2

Die operativen Anwendungen des Satelliten Fengyun-2 haben eine große Zahl gemeinnütziger und professioneller Dienste in den Bereichen Meteorologie, Ozeanien, Landwirtschaft, Forstwirtschaft, Wasserwirtschaft, Luftfahrt, Navigation, Umweltschutz usw. erbracht. Er wurde von der Weltorganisation für Meteorologische Satelliten in die Sequenz der internationalen operationellen Wettersatelliten aufgenommen und ist zu einem wichtigen Teil des globalen integrierten weltraumgestützten Beobachtungssystems geworden, das Benutzern in allen Ländern der Welt Dienste bietet.

Nach dem erfolgreichen Start des ersten geostationären Wettersatelliten im Juni 1997 startete mein Land am 19. Oktober 2004 und am 8. Dezember 2006 erfolgreich Fengyun-2C und Fengyun-2D. Damit wurde erstmals der „Doppelsatellitenbetrieb mit gegenseitiger Sicherung“ und der kommerzielle Betrieb geostationärer Wettersatelliten realisiert. Unter ihnen gewannen der Satellit Fengyun-2C und sein Bodenanwendungssystem 2007 auch den ersten Preis des National Science and Technology Progress Award.

Mit dem erfolgreichen Start der Satelliten Fengyun-1 und Fengyun-2 ist die langjährige Abhängigkeit meines Landes bei der Bereitstellung von Wettervorhersagedaten von ausländischen Satelliten beendet. Von da an war mein Land das Land, das sowohl über Wettersatelliten in polarer als auch in geostationärer Umlaufbahn verfügte.

Polarumlaufender Wettersatellit der zweiten Generation

Im September 2000 genehmigte der Staat das Satellitenprojekt Fengyun-3. Nach acht Jahren Forschung und Entwicklung wurde Chinas erster polarumlaufender Wettersatellit der zweiten Generation, Fengyun-3A, am 27. Mai 2008 erfolgreich gestartet, und Fengyun-3B wurde am 5. November 2010 erfolgreich gestartet. Der erfolgreiche Start und Betrieb der beiden Versuchssatelliten Fengyun-3A und B markierte den vollständigen Eintritt des chinesischen Wettersatelliten der zweiten Generation in die Betriebsphase. Der Satellit Fengyun-3 hat die meteorologische Erdbeobachtungsmission des Satelliten Fengyun-1 vollständig übernommen. Seitdem hat mein Land im September 2013, November 2017 und Juli 2021 die Satelliten Fengyun-3C, D und E gestartet.

Die Masse von Fengyun-3A beträgt 2298,5 kg. Es verwendet eine stabile Lageregelungsmethode mit drei Achsen und ist mit 11 Nutzlasten ausgestattet, darunter ein Infrarot-Scanning-Radiometer für sichtbares Licht, ein Infrarot-Spektrometer, ein Mikrowellen-Thermometer, ein Mikrowellen-Hygrometer, ein spektroskopischer Bildgeber mittlerer Auflösung, ein Mikrowellen-Bildgeber, ein Gesamt-Ultraviolett-Ozon-Detektor, ein vertikaler Ultraviolett-Ozon-Detektor, ein Erdstrahlungsdetektor, ein Sonnenstrahlungsmonitor und ein Weltraumumgebungsmonitor. Es verfügt über mehr als 90 Erkennungskanäle und kann jede meteorologische Umgebung zu jeder Tages- und Nachtzeit erkennen. Der globale Scan kann zweimal täglich durchgeführt werden, wobei jeder Scan eine Breite von 2.900 km abdeckt. Der vertikale Detektor des Satelliten kann eine stereoskopische Beobachtung der Atmosphäre in einer Höhe von 30 km über der Oberfläche durchführen und so die Präzision und Genauigkeit von Wettervorhersagen erheblich verbessern.

Viele Neuerungen durch Fengyun-3A

Der weltweit erste zivile Wettersatellit in einer Morgen- und Abenddämmerungsumlaufbahn, Fengyun-3E (auch bekannt als Dawn), wurde am 5. Juli 2021 gestartet. Er operiert in einer sonnensynchronen Morgen- und Abenddämmerungsumlaufbahn in 830 km Höhe und liefert der Welt im Morgengrauen meteorologische Beobachtungsdaten. Sein Start füllte die Lücke in der Morgen- und Abendumlaufbahn-Wettersatellitentechnologie meines Landes und ermöglichte zusammen mit Fengyun-3C und D die Drei-Sterne-Netzwerkbeobachtung „Morgenumlaufbahn, Nachmittagsumlaufbahn und Morgen- und Abendumlaufbahn“. Das vom Satelliten Fengyun-3E getragene Windfeldmessradar ermöglicht die globale Erkennung von Windfeldern an der Meeresoberfläche. Das an Bord befindliche Sonnenbeobachtungsinstrument ermöglicht bildgebende Beobachtungen der Quelle von Weltraumwetterstörungen – der Sonne.

Die technischen Indikatoren des polarumlaufenden Wettersatelliten Fengyun-3 haben das Niveau der neuesten Generation von Wettersatelliten in Europa und den Vereinigten Staaten erreicht und mehrere Durchbrüche erzielt, von der zweidimensionalen Fernerkundungsbildgebung zur dreidimensionalen umfassenden Atmosphärenerfassung, von der einzelnen optischen Erfassung zur Vollband-Breitbanderfassung, von der Beobachtung im Kilometerbereich zur Beobachtung im Hundertmeterbereich und vom Empfang inländischer Netzwerke zum Empfang globaler Netzwerke. Der Satellit Fengyun-3 spielt eine wichtige Rolle bei der Überwachung großer Naturkatastrophen und der ökologischen Umwelt, bei der Untersuchung globaler Umweltveränderungen, der Gesetze zum Klimawandel sowie bei der Reduzierung und Prävention von Katastrophen. Darüber hinaus kann es globale Wetterinformationen für die Luftfahrt, Navigation und andere Abteilungen bereitstellen. Die Weltorganisation für Meteorologie hat ihn in die neue Generation des weltweiten polarumlaufenden Wettersatellitennetzwerks aufgenommen.

Fengyun-3 ist der polarumlaufende Wettersatellit der zweiten Generation meines Landes, der bei jedem Wetter multispektrale, dreidimensionale und quantitative Erfassungen auf globaler Ebene durchführen kann. Es liefert hauptsächlich meteorologische Parameter für mittelfristige numerische Wettervorhersagen und überwacht große Naturkatastrophen und die ökologische Umwelt. Gleichzeitig liefert es meteorologische Informationen für die Untersuchung globaler Umweltveränderungen, die Erforschung der Gesetzmäßigkeiten des globalen Klimawandels sowie für die Luft- und Schifffahrt.

Geostationärer Wettersatellit der zweiten Generation

Am 11. Dezember 2016 um 00:11 Uhr wurde der Satellit Fengyun-4A erfolgreich mit der Trägerrakete Langer Marsch 3B im Satellitenstartzentrum Xichang gestartet. Fengyun-4A ist der erste Satellit des geostationären Wettersatelliten meines Landes von der ersten Generation (Satellit Fengyun-2) bis zur zweiten Generation. Es handelt sich außerdem um den ersten dreiachsig stabilisierten quantitativen Fernerkundungssatelliten meines Landes in einer geostationären Umlaufbahn.

Fengyun-4A verwendet die neu entwickelte SAST5000-Plattform mit einer geplanten Lebensdauer von 7 Jahren. Es verfügt über die umfassende Echtzeit-Beobachtungsfunktion „multispektrale zweidimensionale Bildgebung + hyperspektrale dreidimensionale Erkennung + ultraschmalbandige Blitzerkennung“ für die meteorologischen Elemente am Boden und ist zudem in der Lage, das Weltraumwetter, beispielsweise Weltraumpartikel, Strahlung und Magnetfelder, zu beobachten. Das Mehrkanal-Scanning-Bildgebungsradiometer kann in 15 Minuten ein 14-Band-Bild der Erdscheibe aufnehmen, mit einer maximalen räumlichen Auflösung im sichtbaren Licht von 500 m und einer räumlichen Auflösung im Infrarotbereich von 2–4 km. die maximale Infrarotempfindlichkeit beträgt 0,1 K und die Kalibrierungsgenauigkeit ist besser als 1 K, wodurch das fortgeschrittene Niveau ähnlicher internationaler Nutzlasten erreicht wird. Das interferometrische atmosphärische Vertikalecholot verwendet ein Michelson-Interferometer, um 1.650 Kanäle zur Infrarotstrahlungserkennung zu erreichen. Es ist das erste Gerät weltweit, das hochfrequente Informationen zur vertikalen Verteilung von Temperatur und Luftfeuchtigkeit in der Atmosphäre aus der geostationären Umlaufbahn erhält. Die im Orbit gemessene spektrale Auflösung beträgt 0,625 cm-1, die Strahlungskalibrierungsgenauigkeit ist besser als 1,5 K und die spektrale Kalibrierungsgenauigkeit ist besser als 10 × 10-6. Der Blitzbildgeber kann Blitzerkennungsdaten mit einer hohen Frequenz von 500 Bildern pro Sekunde erfassen, Blitzereignisse an Bord des Satelliten in Echtzeit erkennen und diese mit bodengestützten Beobachtungsdaten vergleichen, um eine kontinuierliche Überwachung und Verfolgung von Gewittersystemen in Echtzeit zu erreichen. Das Radiometer, der Detektor und das Blitzinstrument im Orbit beobachten gemeinsam eine starke konvektive Ansammlung, die von deutlichen Wetterereignissen begleitet wird. Die vom Radiometer beobachteten Feinstruktur- und Texturmerkmale schwerer Konvektionswolken werden mit den Daten des Detektors zu Blitzereignissen und klaren Himmelsbereichen kombiniert, um frühzeitig vor regionalen Katastrophen zu warnen und die Vorhersagegenauigkeit schwerer Konvektionswolken und Katastrophen zu verbessern, was von großem Wert ist. Die umfassende Erkennungsfähigkeit von Fengyun-4A hat unter den internationalen Spitzensatelliten das führende Niveau erreicht.

Nach der Inbetriebnahme von Fengyun-4A konnte mein Land Wetterüberwachung, -vorhersage und -warnung, numerische Vorhersagen und Klimaüberwachung präziser durchführen. Der Blitzbildgeber auf dem Satelliten kann 500 Blitzbilder pro Sekunde aufnehmen, die Häufigkeit und Intensität von Blitzen in der Region ermitteln und erstmals im Land Blitzwarnungen herausgeben. Das Radiometer beobachtet das Taifungebiet alle drei Minuten und gleicht damit den Mangel der geringen zeitlichen Auflösung der Wolkenbilder von Satelliten im Orbit aus. Es bietet eine starke Unterstützung für die Katastrophen- und Umweltüberwachung, die künstliche Wettermodifikation und die Weltraumwetterforschung.

Am 3. Juni 2021 hat mein Land die Fengyun-4B erfolgreich gestartet. Die Satelliten Fengyun-4A und B ermöglichten flexiblere Beobachtungen über ein Dual-Satelliten-Netzwerk und brachten damit einen großen Sprung bei den Möglichkeiten zur Hochfrequenz-Wetterbeobachtung. Fengyun-4B erreichte die weltweit erste Beobachtung mit einer räumlichen Auflösung von 250 m und einer Frequenz von 1 Minute im kleinen und mittleren Maßstab (2000 km × 2000 km) in einer geostationären Umlaufbahn und lieferte hochfrequente und hochauflösende Beobachtungsdaten für die Überwachung schwerer konvektiver Wetterbedingungen und die meteorologische Unterstützung bei Großereignissen. Als die Leute das Bild des Nebels Fengyun-4B sahen, konnten sie nicht anders, als auszurufen: „Die Erde war noch nie so klar.“

Mit Blick auf die internationale Lage hat der Satellit Fengyun-4 dazu beigetragen, dass Chinas hochorbitale Wettersatelliten zu Europa und den USA aufschließen und die internationale Führungsposition einnehmen konnten. Damit gelang es ihm, weltweit erstmals die Atmosphäre in einer geostationären Umlaufbahn vertikal zu erfassen und so die Genauigkeit und Verfeinerung von Wettervorhersagen erheblich zu verbessern. Gleichzeitig hat die Bildpositionierungsgenauigkeit weltweit Spitzenniveau erreicht.

Über den Autor

Dong Yaohai

Als Mitglied des Wissenschafts- und Technologieausschusses der Shanghai Academy of Spaceflight Technology und Chefmodelldesigner beschäftigt er sich hauptsächlich mit der Forschung und Entwicklung von Wettersatelliten und der Erforschung von Entwicklungsstrategien. Er war Chefkonstrukteur der Wettersatelliten Fengyun-3 und Fengyun-4 meines Landes und leitete die Entwicklung des polarumlaufenden Wettersatelliten der zweiten Generation und des geostationären Wettersatelliten. Er ist ein nationaler Kandidat für das „New Century Talents Program“ und der erste Jahrgang der Shanghai Youth Science and Technology Talents. Er gewann einen ersten und einen zweiten Preis beim National Science and Technology Progress Award sowie sieben Provinz- und Ministerpreise und Ehrungen.

Chen Wenqiang

Er ist der oberste Modellkommandant des Wissenschafts- und Technologieausschusses der Shanghai Academy of Spaceflight Technology und beschäftigt sich hauptsächlich mit der Entwicklung und dem Projektmanagement von Wettersatelliten. Er diente als stellvertretender Oberbefehlshaber des Wettersatelliten Fengyun-2 meines Landes und als Oberbefehlshaber des Wettersatelliten Fengyun-4 und hat die Entwicklung und Startmissionen mehrerer Wettersatelliten Fengyun-2 sowie der Wettersatelliten Fengyun-4A und Fengyun-4B abgeschlossen. Er gewann einen ersten Preis beim National Science and Technology Progress Award sowie eine Auszeichnung und Ehrung auf Provinz- und Ministerebene.

Yang Jun

Als Direktor des technischen Büros und Chefingenieur der chinesischen Wetterbehörde, stellvertretender Leiter des Wettersatellitenprojekts Fengyun und Vorsitzender des Komitees für Satellitenmeteorologie beschäftigt er sich seit langem mit der Erforschung der Wettersatelliten von Fengyun und der Entwicklung ihrer Anwendungen. Kandidat für das nationale „Million Talents Project“. Er gewann einen ersten und einen zweiten Preis beim National Science and Technology Progress Award sowie acht Provinz- und Ministerpreise und Ehrungen.

Dieser Artikel darf aus Kapitel 4 „Vergangenheit und Gegenwart meteorologischer Satelliten“ von „Starry China: Unsere meteorologischen Satelliten von Fengyun“ (Posts and Telecommunications Press, Ausgabe August 2022) entnommen werden.

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