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高分三號(hào)衛(wèi)星首批微波遙感影像圖公布 系雷達(dá)成像
關(guān)鍵字: 高分三號(hào)遙感衛(wèi)星雷達(dá)成像衛(wèi)星黑夜里,蝙蝠發(fā)出超聲波感知周圍環(huán)境。高分三號(hào)就如同蝙蝠,攜帶合成孔徑雷達(dá)(SAR)發(fā)射微波主動(dòng)觀測(cè)。國防科工局重大專項(xiàng)工程中心主任、高分專項(xiàng)工程總師童旭東介紹,它與“高分家族”的其他幾顆光學(xué)遙感衛(wèi)星相比,最大特點(diǎn)就是有全天時(shí)、全天候的成像能力,無論白天或黑夜、晴空或雷雨多云,都可以隨時(shí)對(duì)地成像。這種特點(diǎn)尤其適合于防災(zāi)減災(zāi)的應(yīng)用。
高分三號(hào)衛(wèi)星拍攝的廈門影像,地面接收于2016年8月17日
據(jù)統(tǒng)計(jì),我國約70%的災(zāi)害是地震、洪澇和泥石流等。在出現(xiàn)臺(tái)風(fēng)、風(fēng)暴潮、地震、滑坡、洪澇等自然災(zāi)害時(shí),往往伴隨惡劣天氣,光學(xué)遙感衛(wèi)星難以完成探測(cè)工作,“目光”再犀利也往往威力大減?!暗叻秩?hào)則能穿透云、霧、雨、雪、霾等進(jìn)行微波成像,迅速為災(zāi)區(qū)提供第一手圖像信息?!眹液Q缶謬倚l(wèi)星海洋應(yīng)用中心主任、高分專項(xiàng)應(yīng)用系統(tǒng)副總師蔣興偉說。
長期以來,我國大量使用國外微波遙感成像衛(wèi)星提供的高分辨率圖像數(shù)據(jù),國內(nèi)的用戶都迫切希望通過高分三號(hào)衛(wèi)星來改變數(shù)據(jù)嚴(yán)重依賴進(jìn)口的現(xiàn)狀,所以高分三號(hào)成功發(fā)射意義重大。
多變星——全球成像模式最多的SAR衛(wèi)星
C頻段多極化合成孔徑雷達(dá)——一個(gè)很長的專業(yè)名詞,專家給出了通俗解釋。
為什么是C頻段?C頻段是一個(gè)綜合性能比較好的電磁波頻段。一般來說,微波遙感衛(wèi)星使用的頻段越低,穿透性越強(qiáng);頻段越高,穿透性越弱,但低頻段不容易實(shí)現(xiàn)高分辨率??茖W(xué)家研究發(fā)現(xiàn),C頻段在衛(wèi)星的應(yīng)用中分辨目標(biāo)更有優(yōu)勢(shì)。因此高分三號(hào)衛(wèi)星選用了C頻段。
高分三號(hào)衛(wèi)星拍攝的武漢影像,地面接收于2016年8月17日
多極化有什么用?衛(wèi)星多極化可以發(fā)射和接收水平、垂直的電磁波,經(jīng)過后期處理,能夠獲得非常豐富的目標(biāo)信息,更清晰地識(shí)別地上、海上目標(biāo)。
什么是合成孔徑雷達(dá)(SAR)?簡單講,雷達(dá)的天線口徑越大,越有利于提高衛(wèi)星的分辨率,但衛(wèi)星雷達(dá)口徑不可能做得很大。所以科學(xué)家采用口徑較小的天線孔徑與數(shù)據(jù)處理相配合的方法,從而達(dá)到與大口徑雷達(dá)等同的效果。
據(jù)介紹,高分三號(hào)是世界上成像模式最多的合成孔徑雷達(dá)(SAR)衛(wèi)星,具有12種成像模式。它不僅涵蓋了傳統(tǒng)的條帶、掃描成像模式,而且可在聚束、條帶、掃描、波浪、全球觀測(cè)、高低入射角等多種成像模式下實(shí)現(xiàn)自由切換,既可以探地,又可以觀海,達(dá)到“一星多用”的效果。
分辨率達(dá)到1米,就能看清地面上的小轎車、海上行駛的船只。中國科學(xué)院電子所高分三號(hào)衛(wèi)星系統(tǒng)載荷副總師禹衛(wèi)東說,高分三號(hào)的空間分辨率是從1米到500米,幅寬是從10公里到650公里,不但能夠大范圍普查,一次可以最寬看到650公里范圍內(nèi)的圖像;也能夠清晰地分辨出陸地上的道路、一般建筑和海面上的艦船。
高分三號(hào)衛(wèi)星拍攝的洪澤湖影像,地面接收于2016年8月15日
由于具備1米分辨率成像模式,高分三號(hào)衛(wèi)星成為世界上C頻段多極化SAR衛(wèi)星中分辨率最高的衛(wèi)星系統(tǒng)。而且它能同時(shí)發(fā)射、接收水平波和垂直波,是我國首顆多極化SAR衛(wèi)星,幫助人們更好地分辨、識(shí)別地上、海上物體。
長壽星——可在軌工作8年國際領(lǐng)先
禹衛(wèi)東說:“高分三號(hào)衛(wèi)星是我國首顆長壽命設(shè)計(jì)的低軌遙感衛(wèi)星,在軌設(shè)計(jì)壽命8年,比我國以往衛(wèi)星3到5年的壽命長得多,與國際上遙感衛(wèi)星6到7年半的壽命比,也處于領(lǐng)先。”
研制這顆長壽星,科學(xué)家歷時(shí)49個(gè)月,采取了大量高可靠性的保障措施,衛(wèi)星關(guān)鍵部位全部進(jìn)行了長壽命專項(xiàng)試驗(yàn),以保證高分三號(hào)能在軌長期可靠運(yùn)行,為用戶提供長時(shí)間穩(wěn)定的數(shù)據(jù)支撐服務(wù)。高分三號(hào)對(duì)海洋上的探查,有將近1個(gè)小時(shí)的連續(xù)成像能力,可對(duì)海島和海洋上的基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行高清成像,既能大范圍普查,又能對(duì)特定區(qū)域詳細(xì)探查。
據(jù)專家介紹,在確保獲取高精度圖像的前提下,高分三號(hào)可以最長支持單次連續(xù)成像工作近1個(gè)小時(shí)的量級(jí),遠(yuǎn)超過國內(nèi)外同類衛(wèi)星單次成像時(shí)長,滿足海洋用戶連續(xù)工作的需求。
中國航天科技集團(tuán)公司五院高分三號(hào)衛(wèi)星工程總師徐福祥說,從分辨率等指標(biāo)看,高分三號(hào)達(dá)到了國際先進(jìn)水平。
科學(xué)家相信,高分三號(hào)將在海洋、減災(zāi)、水利、氣象等多個(gè)領(lǐng)域“一展身手”,為海洋監(jiān)視監(jiān)測(cè)、陸地環(huán)境資源監(jiān)測(cè)和應(yīng)急防災(zāi)減災(zāi)提供重要技術(shù)支撐,使天基遙感跨入全天時(shí)、全天候、定量化、米級(jí)的應(yīng)用時(shí)代。
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- 責(zé)任編輯:郭光昊
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