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美国NESDIS新进展值得关注

已有 2592 次阅读 2022-2-13 21:18 |个人分类:文章|系统分类:海外观察

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提升了对飓风和森林火灾等极端天气事件的监测能力


2022 1 月中旬,美国国家海洋和大气管理局(NOAA 的国家环境卫星信息资料中心(NESDIS 发布了2021 年工作亮点报告,重点谈到了11 个方面的主要进展。

 

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新的静止轨道卫星GOES-T 发射准备工作已就绪


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COSMIC-2 掩星小卫星星座全面投入运营


具体包括:提升了对飓风和森林火灾等极端天气事件的监测能力;新的静止轨道卫星GOES-T 发射准备工作已就绪,完成了严格的测试,这是GOSE-R 系列卫星的第三颗星;推出美国全域县级灾害显示工具,可提供有关美国各地自然灾害危害的县级危害风险信息;NOAA 地球静止卫星扩展观测(GeoXO 计划正式获得批准;发布新的年度气候状况报告,包括来自60 个国家的530 多名科学家参与了意见;在阿拉斯加、西部和南部地区增加了气候服务线索,全面补充了区域气候服务计划; 首批商业数据用于NOAA 的业务运行;COSMIC-2 掩星小卫星星座全面投入运营;1991-2020 年期间美国气候值完成更新,这是根据世界气象组织(WMO 要求,每10 年对30 年气候平均值进行一次更新;支持云功能,增强了数据管理、归档和访问;太空商务办公室(OSC 恢复活力。

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在阿拉斯加、西部和南部地区全面补充了区域气候服务计划


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新的在线灾害统计绘图工具


在这些亮点成绩中,有几项工作应予以特别关注。一是关于全域县级灾害显示能力, 这是NESDIS 下属的国家环境信息中心(NCEI 2022 年发布的一个新的在线统计绘图工具, 可以通过访问美国NOAA、联邦应急管理局和学术机构的数据,获取某一地点遭受天气和气候灾害的风险和社会脆弱性的详细信息,这些灾害可能导致数十亿美元的损失, 如林草火灾、干旱、龙卷风和飓风等。该工具可以覆盖美国50 个州所有县级区域, 提供美国各地自然灾害风险的县级风险信息,为防御自然灾害决策、城市规划、减轻灾害、增强基础设施气候适应性等提供支持。根据该工具网站统计, 1980 年以来, 美国遭受了310 次损失达到或超过10 亿美元的重大天气和气候灾难, 总体损失超2.155 万亿美元。

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新的静止卫星扩展观测(GeoXO计划

二是新的静止卫星扩展观测(GeoXO 计划将替代目前运行和计划发射的GOES-R 系列,按目前计划将于本世纪30 年代初期完成发射。在2021 财年,已正式批准GeoXO 进入技术研发阶段,该计划的目标是为静止轨道气象卫星提供新的能力,应对目前和未来面临的重大环境问题挑战,包括提供天气、气候和海洋等领域的信息支撑。GeoXO 将改变目前GOES 系列卫星采取的由东西两颗卫星覆盖美国陆地和海洋区域的设计,增加一颗中部卫星(GEO-CENTRAL),以提高星座的整体观测能力和数据应用水平,满足灾害防御需求。

 

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首批通过商业合同获取的气象数据用于NOAA 的业务运行

三是关于首批通过商业合同获取的气象数据用于NOAA 的业务运行。2020 11 月,NOAA 签署了首批合同,购买商用天基无线电掩星(RO 数据,用于天气预报业务。为期两年的合同给了两家美国商业航天公司GeoOptics Spire Global。这一做法仅是NOAA改变传统做法的一部分,也是NESDIS 商业数据计划的一个重要里程碑事件,旨在以更为灵活且成本效益更高的方式满足在天气气候和环境监测领域的需求。2021 5 18 日,NOAA 开始将商业掩星数据纳入到业务数值天气预报模式的同化运算。

 

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太空商务办公室(OSC恢复活力

四是关于太空商务办公室(OSC 恢复活力。OSC 属于美国商务部机构, 10 年来相对沉寂。2021 年恢复了活力, 并与NOAA的商务卫星活动开展了密切互动。OSC 成功研发了开放体系架构的数据库工作模型,用以提供商业和民用空间环境信息,整合提供各种来源的太空活动数据,包括有助于太空运营活动安全的信息,及空间技术发展与创新情报,并为发展空间科学和技术提供合作平台。据NESDIS 的报告, 预计到2030 年将有57000 颗新卫星进入轨道,卫星服务、太空旅游和商业空间站等新任务也在加速推进,及时提供各类信息及安全措施显然是十分必要的。这一发展与第七条存在一定关联性,从中可以看到美国在太空领域的发展方式发生转变, 即便在传统的由政府主导的气象、环境领域,其基础业务的发展也将引入部分商业机制来实现,OSC 将为促进政府和私营部门联合管理太空活动提供信息和解决方案。这与目前美国太空商业发展的大趋势相吻合,通过利用市场机制可以为有竞争力的企业创造更多机会,提升发展效能,同时也有助于减轻政府财政负担。

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1991-2020 年期间美国气候值完成更新


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NOAA的综合大型阵列数据管理系统(CLASS)归档已准备好过渡到云平台


NESDIS 最新成果中可以看到国际空间发展领域的一些新变化,其中有些做法也可供我国借鉴,特别是对于如何引入新的机制,如何加强卫星数据的应用等,应予以重点关注。

《中国气象报》


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3 尤明庆 杨正瓴 张学文

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