NOAA 极轨卫星历史

📊 可视化版本：极轨卫星五十年发展史（交互式时间线）
✅ 自1970年起，NOAA 运营的极轨气象卫星持续守望地球。从最早的 ITOS 系列到今天的 JPSS 星座，超过二十颗卫星接力飞行，构建了人类历史上最完整的全球气象与环境观测记录。本页梳理各代卫星的传承关系与命名规则。

1. ITOS 系列（1970–1976）

NOAA 极轨气象卫星的起点。改进型泰罗斯业务卫星（ITOS）系列开创了以"NOAA-N"序号命名极轨卫星的传统，从 NOAA-1 开始延续至今。

主要卫星

• ITOS-1 / NOAA-1（1970）
• NOAA-2（1972）
• NOAA-3（1973）
• NOAA-4（1974）
• NOAA-5（1976）

关键事件

• ▶ NOAA 极轨编号系统建立（1970）
• 搭载 VHRR 可见/红外辐射计

2. TIROS-N 系列（1978–1994）

技术重大升级，首次搭载 AVHRR（先进甚高分辨率辐射计）和 TOVS 大气探测仪，奠定了此后30年极轨卫星的基本仪器配置范式。NOAA 编号继续从 6 排到 14。

主要卫星

• TIROS-N（1978）
• NOAA-6（1979）
• NOAA-7（1981）
• NOAA-8（1983）
• NOAA-9（1984）
• NOAA-10（1986）
• NOAA-11（1988）
• NOAA-12（1991）
• NOAA-14（1994）

关键事件

• ▶ AVHRR 首次上星，开创全球海表温度监测（1978）
• 双星运行体系（上午/下午轨道）

3. POES 系列（1998–2009）

极轨业务环境卫星（POES）系列是 TIROS-N 的直接升级延续，编号从 NOAA-15 排到 NOAA-19。搭载改进型 AVHRR/3 及 AMSU 微波探测仪，NOAA-19 是该系列最后一颗，至今仍在轨备用。

主要卫星

• NOAA-15（1998）
• NOAA-16（2000）
• NOAA-17（2002）
• NOAA-18（2005）
• NOAA-19（2009）（POES 末代）

关键事件

• ▶ NOAA-15 首次搭载 AMSU 微波探测仪（1998）
• NOAA-13 发射后失联，未获编号资格

4. 危机过渡期（2010–2011）

原计划由 NASA、NOAA、空军三方联合开发的 NPOESS 因预算严重超支于2010年被迫取消，导致 POES 退役与下一代卫星之间出现危险的数据断档风险。作为应急方案，原本仅作技术验证用途的 NPP 卫星被紧急提前发射。

关键事件

• ⚠ NPOESS 2010年正式取消（2010）
• ⚠ NOAA-20 编号之前出现空窗（2010）
• ▶ NPP 被紧急提上发射日程（2011）

5. Suomi NPP · JPSS 星座（2011–至今）

Suomi NPP（2011年）作为"过渡桥接星"救场，搭载与 JPSS 完全相同的仪器（VIIRS、CrIS、ATMS 等），成功填补数据空白。其后 JPSS-1/2 入轨后分别改名 NOAA-20/21，正式延续极轨业务编号序列。每颗 JPSS 卫星均搭载 VIIRS 传感器，为 OCView 等平台提供海洋水色数据。

主要卫星

• Suomi NPP（2011）（无 NOAA-XX 编号·过渡星）
• JPSS-1 → NOAA-20（2017）
• JPSS-2 → NOAA-21（2022）

关键事件

• ▶ VIIRS 首次上星（Suomi NPP），革新海洋水色观测（2011）
• ▶ 2012年"蓝色大理石"照片由 VIIRS 拍摄合成（2012）
• NOAA-19 → NOAA-20：编号跨越8年空白

6. JPSS 后续星（2027–2031）

JPSS 计划共四颗正式业务星，JPSS-3/4 仍在规划和研制中，将继续使用 VIIRS 等核心仪器，并可能引入更高精度的新一代传感器，确保极轨观测能力延续至21世纪30年代。

规划卫星

• JPSS-3 → NOAA-22（~2027）
• JPSS-4 → NOAA-23（~2031）

关键特点

• 持续覆盖至21世纪30年代

OCView 的数据来源：VIIRS 传感器家族

VIIRS-SNPP

搭载于 Suomi NPP · 2011年 - 最早的 VIIRS，主力数据源，拥有最长历史存档（2012年至今）

VIIRS-NOAA-20

搭载于 NOAA-20（JPSS-1） · 2017年 - 精度优于 SNPP，定标更准确，轨道与 SNPP 错开约50分钟

VIIRS-NOAA-21

搭载于 NOAA-21（JPSS-2） · 2022年 - 最新版本，性能进一步改进，三星形成时空互补网络

3-Sensor Merged

三星数据融合产品 - 将三颗星数据合并，最大化全球日覆盖率，减少云遮挡空白

双轨命名规则解析

常规命名流程

研发代号 JPSS-1 → 发射入轨在轨测试 → 业务化改名 NOAA-20

特殊情况：Suomi NPP

Suomi NPP（过渡星）→ 技术验证非正式 JPSS → 保留原名无 NOAA 编号

规则本质：NOAA 极轨卫星统一流水编号，跨越所有子项目，只要正式业务运行就按顺序排。编号跳跃（NOAA-19 → NOAA-20 间隔8年）完全是 NPOESS 取消 导致若干颗规划卫星未能发射的历史遗留。

数据来源

NOAA · NESDIS · JPSS PROGRAM DATA SOURCE: CONVERSATION RECORD · 2026