高分-3衛(wèi)星首批微波遙感影像圖對(duì)外公布

本刊特約記者 潘晨　本刊記者 東方星

高分-3衛(wèi)星首批微波遙感影像圖對(duì)外公布

本刊特約記者 潘晨本刊記者 東方星

高分-3采用聚束成像模式（分辨率1m）拍攝的福建廈門(mén)

2016年8月25日，國(guó)家國(guó)防科技工業(yè)局對(duì)外公布了高分-3衛(wèi)星獲取的首批影像圖。首批影像圖影像清晰，層次分明，信息豐富，微波反射特征明顯，包括北京首都機(jī)場(chǎng)、福建廈門(mén)、天津港、洪澤湖、黃海海域等衛(wèi)星影像，涵蓋聚束、條帶、掃描、全極化等高分-3衛(wèi)星有效載荷典型成像模式圖像，反映了不同成像模式下地貌影像特點(diǎn)及海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)等情況。

1　衛(wèi)星圖像清晰

記者從國(guó)防科技工業(yè)局了解到，從高分-3衛(wèi)星在2016年8月10日成功發(fā)射后，經(jīng)衛(wèi)星姿態(tài)穩(wěn)定及狀態(tài)建立，于8月15日首次開(kāi)機(jī)成像并下傳數(shù)據(jù)，目前已完成合成孔徑雷達(dá)（SAR）載荷全部12種成像模式等測(cè)試工作。中國(guó)科學(xué)院遙感與數(shù)字地球研究所的密云、喀什、三亞衛(wèi)星地面站和國(guó)家衛(wèi)星海洋應(yīng)用中心牡丹江衛(wèi)星地面站負(fù)責(zé)接收衛(wèi)星數(shù)據(jù)，中國(guó)資源衛(wèi)星應(yīng)用中心對(duì)獲取的數(shù)據(jù)完成了標(biāo)準(zhǔn)化處理，生產(chǎn)出初級(jí)產(chǎn)品。截至8月24日，高分-3衛(wèi)星已獲取并處理數(shù)據(jù)2.15TB，生產(chǎn)2級(jí)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品426景。

高分-3衛(wèi)星后續(xù)還將繼續(xù)開(kāi)展圖像輻射定標(biāo)、幾何定標(biāo)及圖像質(zhì)量提升等優(yōu)化，以及數(shù)據(jù)處理能力和任務(wù)規(guī)劃能力等地面系統(tǒng)測(cè)試工作。2016年12月完成地面系統(tǒng)測(cè)試工作后將轉(zhuǎn)入應(yīng)用測(cè)試與評(píng)價(jià)工作。應(yīng)用測(cè)試期間，高分-3衛(wèi)星的主用戶(hù)國(guó)家海洋局、民政部、水利部、中國(guó)氣象局及其他用戶(hù)部門(mén)和有關(guān)區(qū)域，將利用高分-3衛(wèi)星獲取的數(shù)據(jù)，開(kāi)展衛(wèi)星圖像質(zhì)量和應(yīng)用評(píng)價(jià)。

從本次發(fā)布的圖像來(lái)看，高分-3衛(wèi)星不辱使命，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)、高質(zhì)量、高精度對(duì)地觀測(cè)。這顆衛(wèi)星后續(xù)將源源不斷地為祖國(guó)提供可靠、穩(wěn)定的高分辨率微波圖像數(shù)據(jù)，徹底結(jié)束我國(guó)微波遙感數(shù)據(jù)圖像長(zhǎng)期依靠外國(guó)的歷史，為建立我國(guó)獨(dú)立自主的微波遙感數(shù)據(jù)系統(tǒng)，維護(hù)國(guó)家信息安全提供可靠的保證。

高分-3衛(wèi)星是我國(guó)首顆分辨率達(dá)到1m的C頻段多極化合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星（在世界C頻段多極化衛(wèi)星中是最高的），也是國(guó)內(nèi)首顆設(shè)計(jì)壽命達(dá)到8年的低軌遙感衛(wèi)星。它可全天候、全天時(shí)監(jiān)視監(jiān)測(cè)全球海洋和陸地資源，能夠高時(shí)效地實(shí)現(xiàn)不同應(yīng)用模式下1～500m分辨率、10～650km幅寬的微波遙感數(shù)據(jù)獲取，為海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)與權(quán)益維護(hù)、災(zāi)害監(jiān)測(cè)與評(píng)估、水利設(shè)施監(jiān)測(cè)與水資源評(píng)價(jià)管理、氣象研究等業(yè)務(wù)提供全新技術(shù)手段。

高分-3采用精細(xì)條帶成像模式（分辨率1～5m）拍攝的北京城區(qū)，包括首都機(jī)場(chǎng)

2　全能的千里眼

高分-3采用多極化設(shè)計(jì)，可用水平極化、垂直極化和交叉極化的方式收發(fā)電磁波，所以能極大增強(qiáng)衛(wèi)星對(duì)目標(biāo)信息的獲取能力。它是目前世界上工作模式最多的合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星，共有12種工作模式?，F(xiàn)在，這12種工作模式已初試身手，發(fā)回的圖像清晰、漂亮，質(zhì)量指標(biāo)均達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。這標(biāo)志著我國(guó)低軌道合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星研制技術(shù)實(shí)現(xiàn)了重大突破，從此，我國(guó)民用天基高分辨率合成孔徑雷達(dá)圖像打破了全進(jìn)口的現(xiàn)狀。

目前，國(guó)外已經(jīng)發(fā)射和應(yīng)用了陸地合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星和海洋合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星，這兩種衛(wèi)星在研制上各有不同。高分-3首次在合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星上使用了多種創(chuàng)新性成像模式，有效地提高了圖像分辨率，擴(kuò)大了衛(wèi)星觀測(cè)范圍，做到了“海陸全能”。它既擁有大視野，又能聚焦辨認(rèn)特定地點(diǎn)的小細(xì)節(jié)；既可看到目標(biāo)在何處，又能針對(duì)熱點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行高分辨率詳查，實(shí)現(xiàn)了圖像分辨率與成像幅寬的良好平衡。

高分-3采用全極化條帶成像模式（分辨率1～8m）拍攝的浙江寧海縣三門(mén)象山

通過(guò)高分-3衛(wèi)星提供的可靠、穩(wěn)定的高分辨率微波遙感圖像，可以提高我國(guó)海洋環(huán)境災(zāi)害監(jiān)測(cè)與預(yù)報(bào)能力，增強(qiáng)我國(guó)近海海域管理和環(huán)境保護(hù)的能力；能為減災(zāi)備災(zāi)、應(yīng)急救災(zāi)、恢復(fù)重建提供多層次、立體動(dòng)態(tài)信息，加快災(zāi)害監(jiān)測(cè)與評(píng)估進(jìn)程，增強(qiáng)災(zāi)害的快速反應(yīng)能力，對(duì)防災(zāi)救災(zāi)工作提供有力保障；可以進(jìn)行臺(tái)風(fēng)、風(fēng)暴潮、泥石流、山體滑坡等自然災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)測(cè)，提高抵御自然災(zāi)害的能力。在出現(xiàn)地震、滑坡、洪澇等自然災(zāi)害時(shí)，往往伴隨惡劣的氣象條件，并且要求快速響應(yīng)提供災(zāi)區(qū)第一手圖像信息，這個(gè)時(shí)候，用類(lèi)似高分-3的微波成像衛(wèi)星往往發(fā)揮更大的作用。

3　攻克關(guān)鍵技術(shù)

我國(guó)研制的海洋-2、環(huán)境-1C合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星在應(yīng)用上都取得了極大的成功，但隨著資源調(diào)查、減災(zāi)救災(zāi)、環(huán)境保護(hù)等眾多領(lǐng)域需求的激增，研制性能更為先進(jìn)、多用途的合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星成為了加快我國(guó)信息化建設(shè)的當(dāng)務(wù)之急。

高分-3采用聚束成像模式（分辨率1m）拍攝的武漢

為了研制這顆世界上性能最先進(jìn)的C頻段多極化合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星，高分-3科研人員攻克了50多項(xiàng)重大關(guān)鍵技術(shù)，包括低軌道衛(wèi)星長(zhǎng)壽命高可靠設(shè)計(jì)、分析及驗(yàn)證技術(shù)，大撓性高精度高穩(wěn)定衛(wèi)星控制技術(shù)，高品質(zhì)萬(wàn)瓦級(jí)脈沖大功率電源及多母線(xiàn)供電技術(shù)，衛(wèi)星機(jī)電熱一體化、數(shù)字化三維協(xié)同設(shè)計(jì)及制造技術(shù)，陸海兼容多模式多極化成像技術(shù)等，多項(xiàng)技術(shù)填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)和國(guó)際空白。從而不僅實(shí)現(xiàn)了我國(guó)低地球軌道長(zhǎng)壽命、高分辨率合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星研制技術(shù)的重大跨越，還將在引領(lǐng)我國(guó)民用長(zhǎng)壽命高分辨率微波遙感衛(wèi)星應(yīng)用方面起到重要的示范作用。

高分-3的發(fā)射和應(yīng)用，把我國(guó)高分系統(tǒng)建設(shè)由可見(jiàn)光、熱紅外、遠(yuǎn)紅外帶入到微波輻射區(qū)，迎來(lái)了衛(wèi)星微波遙感應(yīng)用的新時(shí)代。該衛(wèi)星所提供的可靠、穩(wěn)定的高分辨率微波圖像數(shù)據(jù)，結(jié)束了我國(guó)微波遙感數(shù)據(jù)圖像長(zhǎng)期依靠外國(guó)的歷史。其獲取的信息在海洋觀測(cè)、水利應(yīng)用、災(zāi)害監(jiān)測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，能廣泛服務(wù)于我國(guó)海洋、減災(zāi)、水利及氣象等多個(gè)行業(yè)及業(yè)務(wù)部門(mén)，為我國(guó)實(shí)施海洋開(kāi)發(fā)、陸地環(huán)境資源監(jiān)測(cè)和防災(zāi)減災(zāi)等提供重要的技術(shù)支撐。

在強(qiáng)化高分-3衛(wèi)星應(yīng)用的同時(shí)，高分-3衛(wèi)星專(zhuān)家呼吁，要堅(jiān)持用研結(jié)合，加大投入，強(qiáng)化技術(shù)儲(chǔ)備，加快新型功能更強(qiáng)合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星的研制，以保持在該領(lǐng)域的國(guó)際先進(jìn)地位。此外，要著眼于多領(lǐng)域應(yīng)用的迫切需要，構(gòu)筑星座編隊(duì)、多星組網(wǎng)的雷達(dá)衛(wèi)星系統(tǒng)，為應(yīng)用提供更為連續(xù)、豐富的信息源。

GF-3 Satellite First Microwave Remote Sensing Images Published