雙星合璧 組網(wǎng)探海 海洋衛(wèi)星家族再添慧眼

海洋一號D衛(wèi)星廣西海岸遙感影像圖

　　海洋強(qiáng)國又添新利器——近日，中國海洋一號D衛(wèi)星成功發(fā)射，并與正在服役中的海洋一號C衛(wèi)星一道，組成我國首個(gè)海洋民用業(yè)務(wù)衛(wèi)星星座。

　　衛(wèi)星入空，探海不停。如今，我國海洋衛(wèi)星已實(shí)現(xiàn)從單一型號到多種型譜、從試驗(yàn)應(yīng)用向業(yè)務(wù)服務(wù)的跨越，在海洋環(huán)境保護(hù)、海洋防災(zāi)減災(zāi)、海洋權(quán)益維護(hù)等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。

　　
填補(bǔ)下午無觀測數(shù)據(jù)空白

　　海洋一號D衛(wèi)星的成功發(fā)射，是我國重大海洋科技基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的又一項(xiàng)新成就。作為我國第四顆海洋水色系列衛(wèi)星，海洋一號D星將同C星“分工合作”，分別在上午和下午進(jìn)行組網(wǎng)觀測，從而填補(bǔ)我國海洋水色衛(wèi)星下午無觀測數(shù)據(jù)的空白。雙星組網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)，標(biāo)志著我國躋身國際海洋水色遙感領(lǐng)域前列。

　　自2018年發(fā)射升空以來，海洋一號C衛(wèi)星成績斐然——在黃海、東海滸苔覆蓋面積、分布范圍及漂移方向?qū)崟r(shí)監(jiān)測，海冰、赤潮、溢油、森林火災(zāi)、圍填海監(jiān)測等方面都作出了突出貢獻(xiàn)。此外，海洋一號C星還為我國第十次北極科考任務(wù)提供了海冰密集度、海冰分布范圍和海冰覆蓋面積等觀測數(shù)據(jù)，衛(wèi)星出色的極地航線服務(wù)保障能力，為北極科考提供了高質(zhì)量的環(huán)境信息。

　　據(jù)專家介紹，海洋水色探測條件要求高，需要全球觀測，但同時(shí)受到太陽耀斑、海上泡沫以及云層陰影影響，同一天云的形成與消散變幻莫測。通過雙星上下午組網(wǎng)，可提高有效數(shù)據(jù)獲取的概率。隨著衛(wèi)星觀測頻次和獲取數(shù)據(jù)的增加，上午被太陽耀斑影響的海域可在下午觀測，上午被云層覆蓋的觀測海域和未被觀測的區(qū)域有機(jī)會在下午得到彌補(bǔ)，進(jìn)而大幅提高對全球海洋水色、海岸帶資源與生態(tài)環(huán)境的有效觀測能力。

　　
五個(gè)載荷各懷本領(lǐng)

　　海洋一號D星的高超性能，得益于其搭載的5個(gè)“神器”。據(jù)了解，海洋一號D星配置了5個(gè)有效載荷：海洋水色水溫掃描儀、海岸帶成像儀、紫外成像儀、定標(biāo)光譜儀和船舶自動識別系統(tǒng)，每個(gè)載荷都有一身本領(lǐng)。

　　比如，給海水“測色”和“測溫”的海洋水色水溫掃描儀，可以研究和掌握海洋初級生產(chǎn)力分布、海洋漁業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)資源狀況和環(huán)境質(zhì)量，為海洋生物資源合理開發(fā)與利用提供科學(xué)依據(jù);定標(biāo)光譜儀既能看海洋，也可以看太陽，通過其監(jiān)測水溫掃描儀與紫外成像儀，能夠確保數(shù)據(jù)精度，以更準(zhǔn)確地測量海洋和地物目標(biāo)。

　　紫外成像儀還可用于近岸高渾濁水體大氣校正，船舶自動識別系統(tǒng)則用于獲取大洋船舶位置信息。

　　近日，海洋一號D衛(wèi)星成功“拍攝”并公布首批遙感圖像，照片的“攝影師”就是衛(wèi)星搭載的海岸帶成像儀。圖片中，美麗的東沙群島、青海湖和烏梁素海以及貝加爾湖和美國五大湖清晰可見，在廣東一帶登陸的臺風(fēng)“鸚鵡”，也被海洋一號D衛(wèi)星“抓拍”下來。為了將反射率不同的目標(biāo)盡收眼底，海岸帶成像儀具備了很大的動態(tài)范圍和很高的信噪比。

　　據(jù)國家航天局介紹，這些載荷探測的海洋水色要素可用于開展水色環(huán)境、水質(zhì)、大洋漁業(yè)、海溫、海水、赤潮、綠潮、海岸帶以及極地科考業(yè)務(wù)化監(jiān)測與科學(xué)研究，使海洋衛(wèi)星數(shù)據(jù)在海洋環(huán)境監(jiān)測、海洋災(zāi)害監(jiān)測、海洋資源開發(fā)與管理、海洋科學(xué)研究以及國際與地區(qū)合作等多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛深入應(yīng)用。

　　
衛(wèi)星家族將再擴(kuò)容

　　中國海洋衛(wèi)星研究雖然起步較晚，但在衛(wèi)星及其探測技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用方面奮起直追，取得了令人矚目的成就。

　　從2002年5月發(fā)射第一顆海洋衛(wèi)星——海洋一號A衛(wèi)星，結(jié)束了我國沒有海洋衛(wèi)星的歷史，到18年后第四顆衛(wèi)星升空，“雙星合璧”實(shí)現(xiàn)的新突破，讓中國海洋水色觀測衛(wèi)星家族不斷壯大，成果愈發(fā)豐碩。

　　而今，從海洋一號系列衛(wèi)星，到海洋動力環(huán)境衛(wèi)星“海洋二號”，再到以海洋應(yīng)用為主的“高分三號”衛(wèi)星，中國海洋衛(wèi)星領(lǐng)域的探索創(chuàng)新進(jìn)入了新階段。經(jīng)過近幾年的快速發(fā)展，我國逐漸形成了以海洋水色衛(wèi)星、海洋動力環(huán)境衛(wèi)星和海洋監(jiān)視監(jiān)測衛(wèi)星為代表的海洋遙感衛(wèi)星系列，為我國海洋環(huán)境保護(hù)、海洋資源開發(fā)、海域使用管理、海洋權(quán)益維護(hù)和極地大洋管理提供了技術(shù)支撐。

　　與此同時(shí)，中國在海洋衛(wèi)星對外合作方面也開啟了新篇章。2018年，由中法兩國合作研制的中法海洋衛(wèi)星發(fā)射，主要用于海洋動力環(huán)境監(jiān)測。今年2月，該衛(wèi)星已開始向全球科學(xué)界提供其觀測數(shù)據(jù)，用于研究地球上的海洋動力環(huán)境。來自中國、法國以及美國、俄羅斯等其他多個(gè)國家和地區(qū)的40多個(gè)科研團(tuán)隊(duì)已經(jīng)提議使用該衛(wèi)星觀測結(jié)果，以開展科研項(xiàng)目或開發(fā)天氣預(yù)報(bào)方面的應(yīng)用。

　　展望未來，海洋衛(wèi)星強(qiáng)國的夢想正在照進(jìn)現(xiàn)實(shí)。自然資源部國家衛(wèi)星海洋應(yīng)用中心副主任劉建強(qiáng)日前表示，中國將加快研制與發(fā)射新一代水色衛(wèi)星，大力推動高軌海岸帶衛(wèi)星立項(xiàng)，讓海洋一號衛(wèi)星多幾個(gè)“兄弟”，讓海洋水色衛(wèi)星家族更加壯大。

　　為推動衛(wèi)星數(shù)據(jù)的應(yīng)用，自然資源部已建立國土衛(wèi)星遙感應(yīng)用中心和國家衛(wèi)星海洋應(yīng)用中心兩個(gè)專業(yè)機(jī)構(gòu)，統(tǒng)籌和保障陸、海衛(wèi)星遙感業(yè)務(wù)，并在31個(gè)省區(qū)市建立了自然資源省級衛(wèi)星應(yīng)用技術(shù)中心。未來將加快陸、海觀測衛(wèi)星數(shù)據(jù)及應(yīng)用技術(shù)的推廣，充分發(fā)揮衛(wèi)星效能，全面提升行業(yè)衛(wèi)星遙感技術(shù)和應(yīng)用水平。