为气象高质量发展注入“星”力量

本文转自：中国气象报

为气象高质量发展注入“星”力量

省级卫星遥感综合应用成效显著

辽宁：三级卫星遥感综合应用体系初步建立

围绕辽宁构建“一圈一带两区”区域发展战略，辽宁省气象局在东北冷涡监测预报、灾害性天气监测预警、卫星资料同化、农业与生态遥感应用和卫星遥感产品检验评估等方面开展工作，初步建立了具有辽宁特色的省、市、县三级参与的卫星遥感综合应用体系。

——利用风云四号卫星动态监测2022年汛期6次东北冷涡过程演变趋势，有效提升了东北冷涡移动路径监测能力；利用云水相态产品分析东北冷涡过程的云类型，提升云降水的预报能力，以及东北冷涡过程中强对流天气的预报预警能力。

——基于风云四号卫星资料，开发了初生对流和夜间大雾识别产品，弥补了辽宁海域观测资料的不足；搭建辽宁局地分析预报系统LN-LAPS，实现卫星、雷达等多源资料融合，为预报预警提供5公里每小时分辨率的三维实况产品；利用“风云地球”平台的监测对流产品，提升了暴雨、强对流天气预警能力。——开展风云四号A星成像仪AGRI辐射资料的同化应用，实现高分辨成像仪在东北区域中尺度数值模式中的同化应用；开展高光谱GIIRS辐射资料的同化研究，实现了风云四号A星高光谱辐射资料在东北区域中尺度数值模式中的同化应用。

——通过卫星遥感监测省内森林热点，利用多源卫星资料对火情进行跟踪监测和评估，为相关部门决策提供依据；利用多源高分卫星影像数据，对2022年8月盘锦市绕阳河左岸曙四联段溃口处水体变化进行监测，为省委、省政府防灾调度提供了技术支撑。

——开展基于风云三号卫星的东北湿地遥感动态监测评价工作，提高了湿地遥感解译精度；东北湿地遥感监测评价服务系统2.0版的业务化运行，将系统响应时间缩短20%。湿地监测评价中国产卫星对国外卫星资料的替代率达100%，实现了国产高分卫星湿地动态监测评估。

——利用风云四号卫星产品及机载云滴粒子CDP、地基微波辐射计等探测资料，建立风云四号卫星液水路径LWP单参数及双参数降水预报阈值，并在实际业务中应用。

同时，省气象局还开展了卫星产品检验评估工作，应用风云四号卫星降水评估产品对比了冷涡过程观测降水实况，并进行了检验评估，同时确定了云顶亮温产品与降水的关系，为降水预报提供了丰富的参考。（马东雷 盛永）

福建：推进“山·海”特色卫星遥感业务体系建设

福建气象部门积极用好风云气象卫星数据及产品，在提高防灾减灾能力、守护生态和民生福祉等方面持续发力。

2022年，省气象局进一步推进福建“山·海”特色卫星遥感业务体系建设，基于武夷山国家气候观象台建设任务与业务需求，开展武夷山碳、水循环、热通量等研究，基于台湾海峡开展海雾、海表温度和海洋叶绿素浓度的卫星遥感监测及业务产品的真实性检验研究，进一步提升卫星遥感业务产品在福建生态建设和防灾减灾中的应用服务。针对武夷山公园典型生态系统，省气象科学研究所联合福建师范大学，先后开展6次无人机多光谱/高光谱野外观测试验，综合利用地面调查、无人机和卫星遥感等手段，构建地空天一体化协同监测手段，实现了对武夷山国家公园土地利用类型的精细监测。

在服务“一带一路”建设中，省气象局建设“一带一路”卫星遥感服务平台，开展沿线海域的海雾、海温等要素监测，制作“21世纪海上丝绸之路”卫星遥感监测专题月报；优化台湾海峡海雾卫星遥感监测模型，建立了近十年台湾海峡海雾事件数据集。

看似高冷的卫星气象服务，现已走进寻常百姓家。2022年7月11日，福州首次推出避暑地图，这是福建气象部门根据气象卫星数据，经专业分析加工后，帮大家寻找城市周边一些相对凉爽的“冷岛”。2022年，省气象局还开展了宁德市寿宁县下党乡、福鼎市赤溪村近十年来的茶叶种植面积监测和物候期长势监测。

同时，卫星资料在气象部门各领域得到有效结合并应用于服务。2022年，省气象科学研究所联合各市气象局开展5期重大灾害影响监测业务，在福州、宁德、龙岩等地开展卫星遥感产品应用服务达15次。

2022年，“风云地球”平台产品作为暴雨短临业务的重要环节，发挥了早发现、早预警等关键作用。在2022年11号超强台风“轩岚诺”预报过程中，预报员通过实时监测台风大范围流场和引导气流的变化，结合模式预报检验产品，较好预报了“轩岚诺”转向北上路径。

在强对流监测预警方面，针对海峡地区复杂地形和对流云中多暖雨特征，省气象部门基于风云四号A星建立考虑地域特点的对流云监测评估算法，实现对流云目标分阶段、自动化、定量化监测评估。在雾监测预警方面，应用图像纹理正向增长和反向消除，实现风云四号A星雾反演产品的实时订正和检验对比；综合利用雾区追踪和风速外推，研制订正雾区的1小时外推算法和临近预报产品。在模式应用方面，将风云四号A星资料作为实况，检验模式预报的台风结构，为台风预报业务中应用和订正模式预报提供依据，同时研究风云三号E星亮温同化关键技术，为实测资料的同化应用进行技术准备。（李冬梅 高聪晖 吴作航）

山东：聚焦重点任务发展特色农业遥感应用

山东省气象局通过出台系列与遥感应用体系建设相配套的工作方案，建立遥感应用体系，初步形成以省级直属单位为核心，市县级气象局共同参与的“需求前移、精准发力、产品下沉、应用反馈”的全省卫星遥感综合应用体系闭环业务服务流程。

聚焦重点任务，省气象部门以强化风云卫星应用业务基础能力为重点，按照“国省协同、省级生根、市县级展叶、行业开花”的发展思路，大力推进卫星遥感综合应用业务体系建设，卫星遥感技术和产品已在天气预报、防灾减灾救灾、生态保护修复、应对气候变化、保障粮食安全、乡村振兴等多场景服务中发挥强有力的支撑保障作用。同时，依托气象大数据云平台和省级高性能计算集群等资源，山东气象部门实现了省市县三级多源、多尺度、多载荷卫星数据的实时共享，构建了卫星数据获取“4+1+1+1”布局，形成了具有山东特色的遥感应用。

在农业卫星遥感应用方面，省气象局初步建成了地空天一体化的农田生态遥感监测评估业务体系，形成具有山东气象特色的农田生态遥感监测评估体系；研发多源卫星作物种植面积提取技术，实现全省范围10米级、重点区域米级的作物种植面积提取；开展小麦和玉米等作物“从种到收”全生育期动态监测评估；构建“气象+保险”合作机制，打造农业保险气象服务新模式。

在陆地生态监测服务方面，省气象局研发了“齐鲁火情天眼监测系统”，实现了全省森林10分钟级的火情动态监测，建立了灾前预报预警、灾中动态监测、灾后影响评估的全方位气象保障服务体系；研发建立了生态质量气象监测评估指标体系，涵盖了综合生态状况、植被生态质量等典型生态系统、生态气象灾害和生态保护红线监测评估5大类26个生态气象遥感监测评估指标。

在海洋生态气象监测方面，基于静止、极轨和高分等多源卫星数据，省气象局开展海洋生态要素定量反演技术研究，实现对海雾、浒苔、海冰等定量化、精细化、高频次监测，建立了长时间序列历史数据集；制作黄海浒苔发展与降水相关性分析报告，获省浒苔绿潮灾害应急处置指挥部认可，进一步提升了海洋环境遥感应用服务支撑能力。

为推进遥感产品真实性检验业务，省气象局与保险公司建立了106个作物遥感地面校准样方。利用无人机/地面高光谱成像仪、叶面积指数仪、土壤水分和作物实景观测站等气象观测以及作物地面调查数据，研发了生态系统地空天同步观测融合应用技术，逐步建立了省市县三级和保险公司联动的生态遥感产品真实性检验业务。（李峰 祝熙航）

湖南：打通数据渠道 提升遥感应用能力

近年来，湖南气象部门从推动风云气象卫星应用入手，大力提升卫星遥感综合应用能力，取得了多方面成效。

在国家卫星气象中心大力支持下，省气象局打通了及时获取气象卫星数据和高分一号、三号、四号卫星数据通道，在长沙直收站出现问题时，可通过数据湖获取风云气象卫星数据；通过省云遥影像系统获取了部分高分卫星影像数据和产品。通过密切与星地通公司合作，加强了长沙风云三号、风云四号卫星数据直收站的运维，提高了故障修复时效性。

省气象局成立了以分管副局长为总指挥的卫星遥感应用指挥体系和以省生态气象和卫星遥感中心分管负责人为总师的技术管理体系；印发了《湖南省风云气象卫星应用能力提升工作方案》，组织召开了省气象卫星应用能力提升调度会，部署落实具体工作任务；遴选了岳阳、娄底、湘西州、郴州4个市级气象局及韶山、新化2个县级气象局，开展风云卫星应用能力提升试点工作。

全力推动“风云地球”应用，为预报服务提供了有力支撑。省气象部门多次邀请国家卫星气象中心专家面向全省气象部门开展“风云地球”应用专题培训，“风云地球”在预测预报核心业务中的应用能力显著提升。基于“风云地球”中风云四号B星的公里级真彩色产品，采用EDSR深度残差网络的超分辨率处理方法，利用OpenCV进行区域裁剪，生成以湖南为中心的250米分辨率的云图，识别初生对流。将云导风、火点、闪电频次、对流初生、台风监测等产品集成到湖南省气象灾害预警服务一体化平台。在部分雷达监测存在盲区的区域，利用“风云地球”有效弥补了雷达监测盲区。省气象台在早间天气会商中积极应用“风云地球”业务产品，积极参与全国“风云地球”业务应用评估交流会并作报告。目前，“风云地球”在湖南省市县三级预报预警业务中得到了广泛应用，产生了良好的应用效益。（孙姣）