干涉式大气垂直探测仪（GIIRS）是地球静止轨道气象卫星风云四号的主要仪器。它用来测量大气的红外辐射光谱。此光谱经过气象学专家的反演，可获得大气中湿度、温度的三维分布和随时间的变化。

风云四号大气垂直探测仪干涉仪

传统的探测仪如目前还在天上运行的美国GOES探测仪、中国的风云三号红外分光计多是按滤光片分光原理探测光谱的。它们的光谱通道仅有二十几个，探测器只有十几个。GIIRS是按傅里叶变换光谱仪设计的，核心部件是干涉仪，光谱通道数有1600多个。GIIRS具有光学成像系统，使得目标与传感元件（SE）共轭，用于接收干涉信号，实现了大范围动态探测，这对天气预报显得尤为重要。

GIIRS的主要用户为中国气象局。由于它的成功研制和使用，在国际上首次清楚地观测到了气流的上下运动。由于GIIRS本质上是一台光谱分辨率为0.625 cm-1的高光谱分辨率红外探测仪，它在环境、险情预报和**等方面也有重要的应用。

空间傅里叶变换光谱仪（FTS）的大气探测历史始于1969年，Nimbus气象卫星携带红外干涉分光计（IRIS）发射成功。2000年，地球同步轨道傅里叶变换成像光谱仪（GIFTS）项目开始对干涉红外测深仪技术进行预研究，但由于某些原因，R系列地球同步轨道环境卫星（GOES-R）没有采用其技术。欧洲第三代气象卫星的红外探测仪（MTG-IRS）正在开发类似技术，预计将于2023年发射。相关研究结果以Review of Geostationary Interferometric Infrared Sounder为题发表于Chinese Optics Letters [16(11), 111203 (2018)]上。

对于风云四号大气垂直探测仪的成功发射，在2017年11月召开的WMO风云系列卫星发展战略咨询会上，WMO专家、会议主席莫尔博士指出：中国在静止轨道上的探测在世界上处于领先地位。

风云四号A星GIIRS从概念研究到在轨测试成功，历时16年。今后它还将装载于风云后续星。气象观测的进一步需求是提高时间分辨率和空间分辨率，对应的主要关键技术进步是研制更大规模的红外探测器。

论文链接：http://www.col.opticsx.org/abstract.aspx?id=COL201816111203-11