Le satellite FY-3G, lancé par l’Administration météorologique chinoise, représente une avancée significative dans la mesure des précipitations mondiales depuis l’espace. En capturant des données précises sur l’occurrence, le type et l’intensité des précipitations dans le monde entier, y compris sur les océans et les terrains complexes, le satellite améliore notre compréhension des cycles de l’eau, de l’énergie et biogéochimiques de la Terre. Crédit : Dr Peng Zhang, Centre national de météorologie par satellite
Mesurer la quantité précise de précipitations dans une zone particulière est simple lorsqu’il existe un équipement spécialement conçu pour capturer et relayer avec précision les données sur les précipitations. Cependant, quantifier et identifier les types de précipitations dans tous les endroits de la Terre présente des défis logistiques importants.
Il est important de noter que ces informations pourraient fournir une multitude de données permettant de caractériser et de prédire les cycles de l’eau, de l’énergie et biogéochimiques de la Terre. Des chercheurs chinois ont récemment déployé un satellite, FengYun 3G (FY-3G), qui collecte avec succès des données sur les précipitations terrestres depuis l’espace.
La mission satellite FY-3G
Des scientifiques de l’Administration météorologique chinoise ont développé et lancé un satellite créé pour mesurer les précipitations terrestres avec un radar en orbite dans l’espace. Il s’agit de la première des deux missions de précipitations prévues par l’équipe pour mesurer avec précision l’occurrence, le type et l’intensité de toutes précipitations à travers le monde, y compris sur les océans et les terrains complexes. Plus précisément, le satellite FY-3G est conçu pour évaluer la forme tridimensionnelle (3D) des précipitations et autres précipitations pour les systèmes météorologiques aux latitudes moyennes et basses de la Terre.
L’équipe a publié ses résultats dans le Journal de télédétection.
Le satellite FY-3G, développé par l’Administration météorologique chinoise, représente une avancée majeure dans la mesure des précipitations mondiales depuis l’espace, offrant des informations détaillées sur les modèles de précipitations dans le monde et aidant à la compréhension et à la prévision des systèmes météorologiques de la Terre. Crédit : Dr Peng Zhang, Centre national de météorologie par satellite
« Le premier satellite actif de mesure des précipitations en Chine (FY-3G) a été développé et lancé avec succès, et les tests en commission de la plate-forme satellite et des instruments ont été achevés, illustrant d’excellentes performances. Les instruments micro-ondes actifs et passifs combinés aux instruments d’imagerie optique… obtiennent des données d’observation de haute précision des précipitations mondiales. Le satellite peut également coopérer avec le satellite de mesure de la position globale (GPM) en orbite pour améliorer la capacité des scientifiques à étudier la structure et le mécanisme des précipitations mondiales ainsi qu’à mener des recherches sur le cycle de l’eau », a déclaré Peng Zhang, premier auteur de l’étude. article de synthèse et scientifique éminent du programme de satellites météorologiques en orbite polaire FY-3 au Centre météorologique national par satellite de Pékin, en Chine.
Capacités techniques et impact mondial
FY-3G marque la première mission de satellite pluviométrique en provenance de Chine et la troisième mission de ce type dans le monde. Le satellite peut mesurer les nuages, les précipitations et les profils atmosphériques grâce au complément d’instruments de télédétection intégrés au satellite.
Plus précisément, le radar actif de mesure des précipitations (PMR) par télédétection fonctionne en tandem avec un imageur micro-ondes passif MWRI-RM, qui a été optimisé pour améliorer la détection des précipitations plus faibles sur terre et des formes solides de précipitations. Un instrument d’imagerie optique, le MERSI-RM, aide d’autres instruments à micro-ondes dans la mesure des nuages et des précipitations afin de faciliter la mesure des précipitations en orbite basse et l’estimation des précipitations infrarouges en orbite haute.
L’instrument GNOS-II, également inclus sur le satellite, utilise les variations des données du système mondial de navigation par satellite (GNSS) pour mesurer avec précision la température, l’humidité et la vitesse de la surface de la mer depuis l’espace. Le FY-3G abrite également un imageur multi-angle polarisé infrarouge à ondes courtes (PMAI) et un système radiométrique élevé. précision calibrateur embarqué (HAOC).
En tant qu’appareil de mesure des précipitations, l’instrument principal du satellite FY-3G est le radar actif de mesure des précipitations PMR, qui crée un rendu 3D des précipitations qui tombent. Les données collectées par l’instrument peuvent ensuite être utilisées pour calculer l’intensité et le type des précipitations, améliorant ainsi la précision des mesures prises depuis l’espace.
« La Chine a lancé avec succès un satellite de mesure des précipitations (FY-3G), et les résultats des tests de la commission montrent que ses performances de mesure sont supérieures et que des informations de mesure des précipitations 3D de haute précision peuvent être obtenues. FY-3G et GPM peuvent former une constellation virtuelle en orbite, ce qui améliore considérablement la capacité de mesurer et d’étudier les précipitations mondiales. Les données d’observation mondiales FY-3G sont (disponibles gratuitement) pour… les utilisateurs du monde entier via le centre de données satellitaire de Fengyun », a déclaré Zhang.
Il est important de noter que FY-3G a amélioré notre compréhension des précipitations mondiales, ce qui aidera les scientifiques à mieux interpréter et prédire les cycles de l’eau et de l’énergie de notre planète. Ces données seront utilisées pour améliorer la prévision des événements météorologiques extrêmes et éclairer le développement du satellite de précipitations de nouvelle génération du programme, FY-5.
Développements futurs
L’équipe est encouragée par les données reçues de FY-3G, mais des travaux supplémentaires de traitement des données sont nécessaires pour comprendre pleinement la capacité du satellite et ses applications futures. « Ensuite, nous accélérerons le développement d’une base de données sur les événements de précipitations et d’un ensemble de données sur les précipitations basées sur les données satellite FY-3G. Nous prévoyons également d’améliorer la précision de l’inversion quantitative des précipitations radar actives et de renforcer le service de données mondial du satellite FY-3G. Nous continuerons également à promouvoir le plan de développement de satellites de suivi pour assurer une observation continue des précipitations », a déclaré Zhang.
Parmi les autres contributeurs figurent Songyan Gu, Lin Chen, Jian Shang, Manyun Lin, Aijun Zhu, Honggang Yin, Qiong Wu, Yixuan Shou, Fenglin Sun, Hanlie Xu, Guanglin Yang, Haofei Wang, Lu Li, Sijie Chen et Naimeng Lu de Key. Laboratoire d’étalonnage et de validation radiométriques pour les satellites environnementaux du Centre national de météorologie par satellite (Centre national de météorologie spatiale) de l’Administration météorologique chinoise à Pékin, en Chine et du Centre d’innovation pour le satellite météorologique FengYun à Pékin, en Chine ; et HongWei Zhang de l’Académie de technologie des vols spatiaux de Shanghai, en Chine.
Ce travail a été soutenu par le système d’application au sol du projet de satellite météorologique FY3-03 et le programme international de constellation d’observation du cycle spatial de l’eau (subvention n° 183311KYSB20200015).
