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新华社北京1月24日电据中国之音新闻频道报道,中国首颗1米分辨率的C波段多极合成孔径雷达卫星高芬3号昨天(23日)由国防科技工业局正式投入使用。乍一看,这个超长的名字让人“不清楚”。然而,只要把这颗卫星的名字分解成关键词,就会发现这颗卫星是许多“独特技能”的组合。
关键词1:合成孔径雷达
这是一种高分辨率成像雷达,通过在空和能见度极低的气象条件下高速飞行,可以获得类似光学摄影的高分辨率雷达图像。不同于光学摄影,它使用微波工作。换句话说,高分三号卫星是一颗微波遥感卫星。它不会受到阳光的影响,更不用说受到云和雨的限制了。它能有效地识别伪装并穿透覆盖物,甚至通过表面或植被获得它所覆盖的信息。
航天科技五院高芬三号卫星系统的总设计师刘杰说,它确实“不怕浮云遮眼睛”。“它自身发射微波,并通过地面反射成像。与光学相比,这种有源雷达负载有几个特点。首先,成像可以全天进行。第二,所有天气,无论是晴天空还是雷雨,多云,都可以成像;第三,渗透性。例如,美国研制的一颗卫星在轨道上看到了埃及沙漠中的地下河,它具有穿透能力。”
国防科技工业重大项目中心主任佟旭东表示,高芬三号能够全天候24小时监控全球海洋和陆地资源,因此可以服务于海洋、减灾、水利、气象等多个领域。它为海洋监测和监测、海洋权益保护、应急防灾减灾提供了重要的技术支持,对建设海洋强国和“一带一路”具有重要意义。
佟旭东说:“在监测海洋资源和紧急灾害时,通过与光学卫星的结合,可以更准确地确定水道的边界。例如,水利工程的监测可以准确地判断土壤侵蚀的情况。”
关键词2:“C波段”
c波段是综合性能较好的电磁波波段,最初主要用于通信波段。一般来说,微波遥感卫星使用的频带越低,穿透力越强。频带越高,穿透力越弱。然而,在低频带实现高分辨率并不容易。
刘杰说,为了兼顾穿透性和高分辨率,最终选择了C波段,它在应用中对目标的识别更具优势。不同的频带在描绘地面物体时具有不同的特征。一般来说,我们有微波频段,包括L、S、C、X甚至更高的K频段。民用方面,C波段可以描述更多的目标特性,应用范围更广。
关键词3:“多极化”
极化是指电磁波的振动方向。不同振动方向的电磁波可以探测到完全不同的信息。微波探测卫星使用的极化越多,它能获取的信息就越多,就越有用。
刘杰说,高芬3号是中国第一颗多极卫星。过去,卫星只能进行单极化,而多极化有两种极化条件。不同的极化在描述地物时具有不同的特点,可以获得更丰富的地物信息,为科学家进行数据反演和地物描述提供更丰富的信息,提高数据支持能力。
更强的观察能力带来更广泛的用途。根据这些用途,高芬3号已建成12种工作模式。国家卫星海洋应用中心主任蒋兴伟表示,就像拍照一样,既有大宽度的广角观察模式,也有以微距离描绘细节的高分辨率模式。高分三号卫星的分辨率为1至500米,覆盖宽度为10至650公里。在高分3号卫星上,可以实现详细调查和一般调查的结合。
高芬三号自去年8月10日在太原卫星发射中心成功发射0+以来,一直处于测试阶段,现已进入正式使用阶段。
自去年“高芬三号”以0+的速度发射以来,该卫星已经成像了852个轨道,覆盖了1.5亿平方公里的海洋和陆地,为陆地、气象和海洋各个层面的用户提供了近4万幅卫星图像。国防科技局副局长吴燕华表示,高芬3号卫星在轨运行5个月内,成功完成了卫星平台系统测试、卫星载荷系统功能测试、星地融合和地面系统测试,目前状态良好。卫星各项性能指标不仅达到甚至超过设计要求,而且其应用将有效改善我国长期依赖进口民用雷达卫星数据的现状。
低轨道遥感卫星高芬3号的设计寿命为8年。在开发过程中,它采用了50多项创新技术。与国际水平相比,高芬3号同样令人印象深刻。
国家卫星海洋应用中心主任蒋兴伟举了加拿大雷达卫星2号为例,该卫星目前在国际轨道上运行,运行水平相对较高。他说:“它的有效载荷和我们的一样,也是一个合成孔径雷达,也在C波段,但是它在空之间的分辨率是3米,我们达到1米,在空之间的分辨率更高。它有9种工作模式,我们有12种工作模式。它主要针对全球海洋的波浪模式和全球海洋的观测模式。因为这种模式主要是在欧洲的雷达卫星上——它具有观测全球海浪的模式,但它缺乏高分辨率合成孔径雷达的几何分辨率模式,所以高芬3号几乎拥有轨道卫星的所有优势。”(记者张勉)