如果没有三颗停留在地球上方 22,000 英里高度的地球静止气象卫星,美国的每日天气预报就不会像现在这样准确。下个月,这些预测将变得更加精准:美国国家海洋和大气管理局和 NASA 计划发射四颗卫星中的第一颗,这些卫星有望为预测普通天气和飓风等危险风暴提供机构所谓的“改变游戏规则”的能力。这些下一代航天器是取代现有气象卫星所必需的,其中一颗卫星将于今年达到其运行寿命的终点。
新的地球静止业务环境卫星-R (GOES-R) 将能够每五分钟扫描一次整个美国大陆上空云层中雨、雪和闪电的迹象,并每 30 秒拍摄一次问题区域的更小、更集中的图像。相比之下,旧版本的 GOES 每 30 分钟拍摄一次美国大陆的图像,并且无法同时捕获集中的图像。“每 30 秒观察区域的能力将使预报员能够近乎实时地了解正在发生的事情,并提供当前卫星图像中未捕获的信息,例如快速发展的恶劣天气的形成和演变,”NOAA 的 GOES-R 系统项目经理 Greg Mandt 说。“这将实现更高级的预警和有效的疏散。”
卫星图像为国家气象局地图做出了重要贡献,这些地图显示并预测风暴云的移动。与旧卫星相比,GOES-R 将收集多三倍的数据,提供四倍更好的图像分辨率,并实现超过五倍更快的覆盖速度。
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更新后的卫星还将配备一种代表轨道上同类首创的仪器:闪电测绘仪。这种高速近红外相机将探测北美和南美洲以及周围海洋上空的闪电,使预报员能够更早地发布恶劣天气预警。船上还有用于观测太阳和探测危险太阳风暴的仪器,这些风暴可能会将带电电磁粒子抛向地球。更好的空间天气预报可以提供可能中断电网和卫星群的通知。
计划于 11 月 4 日发射的首颗 GOES-R 卫星意义重大。最初的发射计划于去年 10 月进行,但由于预算问题和发射计划问题已被推迟两次。但更多的延误可能意味着 NOAA 可能没有备用气象卫星准备好,以应对运行中的卫星发生故障的情况。天气覆盖范围的任何潜在缺口都可能代价高昂。仅在 2015 年,就发生了 10 次天气或气候灾害——每次给美国造成的损失都超过 10 亿美元。“投资这个卫星系统就是投资我们的安全,”曼特说。