黎明星看地球之“光”

11月4日，风云三号黎明星（E星）第三次对公众发布观测图像，本次主题为“黎明星看地球”。

此次发布的图像和动画均来自于风云三号黎明星搭载的微光型中分辨率光谱成像仪，展示了由黎明和黄昏时段气象卫星从太空观测到的云图和城市灯光。

黎明和黄昏，是一天中地球辐射变化最快的阶段，容易引发灾害性天气。

国家卫星气象中心副主任张鹏向《中国科学报》介绍，风云三号黎明星微光云图可在黎明、黄昏和夜间月光等弱光条件下，对全球进行高分辨率观测，提供云、地表、海表结构特征，可供给预报员会商以及数值天气预报模式使用，有助于提高灾害性天气监测与预报能力。

张鹏表示，结合前两批“黎明星看太阳”“黎明星大气”图像，充分展现出黎明星观测手段丰富、观测时段独特的应用潜力。

“这些展示内容只是黎明星当前在轨测试工作的初步成果，随着黎明星年底交付使用，将会有更丰富的遥感产品对外公布。”张鹏说。

晨昏轨道卫星观测图像

2021年10月17日 20:18（世界时）    国家卫星气象中心供图

该图是黎明星在2021年10月17日黄昏时刻拍摄到的一轨卫星图像，卫星正飞越南美洲大陆。

卫星图像显示，南美大陆的西边太阳依旧照耀大地。受午后下垫面加热影响，南美洲北部亚马逊雨林上空可见大量的积云和积雨云发展，这些对流云排列密集，宽大的云砧彼此相连，在微光云图上呈白亮色，云顶高低起伏，局部区域可见突起的上冲云顶，表征着这些区域下方对流仍然在旺盛发展。

与此同时，南美大陆的东边已是灯火通明，里约热内卢、巴西利亚、圣保罗等巴西大城市清晰可见。

“虽然东西两侧的光亮度差异达到百万倍，但黎明星的中分辨率光谱成像仪的最大特点就是既能看清白天的景象，又能看清百万分之一弱光下夜晚的灯光。”张鹏解释道。

极地可见光图像

在北极圈附近，黎明星可以观测到微光状态的极地图像，极地气旋、格陵兰岛的积雪等清晰可见。极地高空冷性大型涡旋系统是极区大气环流的组成部分，其位置、强度以及移动不仅对极区，而且对中高纬地区的天气都有明显影响。

8月的格陵兰岛边缘能看出海冰融化的迹象，此外，由于凌晨的辐射冷却，格陵兰岛和冰岛之间海域在洋面上形成了大片的团雾。

2021年8月1日北极可见光图像    国家卫星气象中心供图

城市灯光图

与北极极昼不同，相同季节，南极处于极夜状态。南半球处于冬季，昼短夜长，此时黎明星能观测星星点点的城市灯光。

该图是2021年9月南美洲城市灯光图，圣保罗、里约、布宜诺斯艾利斯、圣地亚哥等大城市清晰可见，而亚马逊雨林中则是一片漆黑。巴西圣保罗和阿根廷布宜诺斯艾利斯是南美洲的第一和第二大城市，二者亮度不相上下，且灯光面积和亮度明显比中小城市更大更明亮。仔细看，还可以看出连接各个城市，特别是圣保罗和布宜诺斯艾利斯向外延展的卫星城市和路网。

值得一提的是，这也是我国首次利用国产业务气象卫星发布城市灯光产品。

2021年9月南美洲城市灯光图    国家卫星气象中心供图

全球地表温度产品

风云三号D、E两颗卫星获得的全球昼夜与晨昏四个时刻的地表温度，可以形成观测时间链。

从时间分布上看，昼夜与晨昏时刻的陆表温度差异明显，白天由于太阳辐射的加热作用，陆表温度最高，黎明时分由于夜间地表辐射的冷却，使黎明时分陆表温度成为一天中最低的时刻。

从空间分布看，高纬度及北极地区陆表温度最低；以赤道为中心的南北纬30度的地区（如非洲、中亚、美国西部、澳大利亚等）是陆表温度最高的地方，也是地球最热的区域。地处中纬度的青藏高原由于其海拔高度使其夏季成为巨大的冷源，冬季成为巨大的热源，从而对全球温度及天气气候形成巨大的影响。

2021年10月全球地表温度产品    国家卫星气象中心供图