文章來(lai)源：中國航天科技集團(tuan)有限公司 發布時(shi)間：2019-09-14
9月7日11時15分，海洋一(yi)號C衛星(xing)搭載長征二號丙運載火箭(jian)于太原衛星(xing)發(fa)射(she)中心(xin)成(cheng)功發(fa)射(she)。衛星(xing)在軌運行穩定，狀態良(liang)好。
這是我國(guo)自主研制的(de)(de)第三顆海(hai)洋(yang)水(shui)色(se)水(shui)溫(wen)衛(wei)星(xing)(xing)，也(ye)是我國(guo)民用空(kong)間基(ji)礎設施中海(hai)洋(yang)業務衛(wei)星(xing)(xing)的(de)(de)首發星(xing)(xing)。該星(xing)(xing)主要(yao)用于獲取全球海(hai)洋(yang)的(de)(de)海(hai)表溫(wen)度，葉綠素(su)濃度、懸浮(fu)泥沙等海(hai)洋(yang)水(shui)色(se)水(shui)溫(wen)要(yao)素(su)，以(yi)及赤潮、極(ji)地海(hai)冰變化等信(xin)息，由(you)航天科技集團五院航天東(dong)方(fang)紅衛(wei)星(xing)(xing)有(you)限公司抓總研制。
海(hai)洋(yang)(yang)(yang)一號C衛星成功發射后，將為全球大洋(yang)(yang)(yang)水(shui)色水(shui)溫(wen)業務化監(jian)測，中國近海(hai)海(hai)域及海(hai)島、海(hai)岸帶資源(yuan)環境調查，海(hai)洋(yang)(yang)(yang)防(fang)災減(jian)(jian)災、海(hai)洋(yang)(yang)(yang)資源(yuan)可(ke)(ke)持續利(li)用提(ti)供數據服(fu)務，也可(ke)(ke)為氣象、農業、水(shui)利(li)等行業應用提(ti)供支持，避免和減(jian)(jian)少沿海(hai)地區的生(sheng)命和財產損失，提(ti)升海(hai)洋(yang)(yang)(yang)防(fang)災減(jian)(jian)災能(neng)力。
作為海(hai)洋(yang)一(yi)號(hao)(hao)B衛(wei)(wei)星(xing)的(de)后續業務化海(hai)洋(yang)水(shui)色監測衛(wei)(wei)星(xing)，海(hai)洋(yang)一(yi)號(hao)(hao)C衛(wei)(wei)星(xing)在技(ji)術上取得了重大(da)突破(po)，它搭(da)載了5個有(you)效載荷，觀測精度、范圍(wei)、使(shi)用壽(shou)命均有(you)大(da)幅提(ti)升(sheng)。
五種載荷各顯其能
海(hai)(hai)(hai)洋(yang)(yang)一號(hao)C衛(wei)星(xing)總指揮、總設計師王麗(li)麗(li)介紹，該衛(wei)星(xing)共配(pei)置(zhi)有海(hai)(hai)(hai)洋(yang)(yang)水色水溫掃描儀、海(hai)(hai)(hai)岸(an)帶(dai)成像儀、紫外線成像儀、星(xing)上定標光譜儀和船舶自動(dong)識別系統五大載荷，將很(hen)大程(cheng)度上助力海(hai)(hai)(hai)洋(yang)(yang)事業發展。
“海(hai)(hai)洋(yang)(yang)水色(se)水溫掃描(miao)儀依然是主載荷(he)。”王麗麗介紹，這個儀器主要(yao)用于探(tan)測葉綠(lv)素濃(nong)度(du)、懸浮泥沙濃(nong)度(du)和可溶性有機(ji)物(wu)等海(hai)(hai)洋(yang)(yang)水色(se)要(yao)素，以及海(hai)(hai)面溫度(du)場(chang)。通過連續獲取長時序的(de)我國近海(hai)(hai)及全球水色(se)水溫資(zi)(zi)(zi)料，可研究(jiu)和掌(zhang)握(wo)海(hai)(hai)洋(yang)(yang)初級(ji)生產力(li)分(fen)布、海(hai)(hai)洋(yang)(yang)漁業和養殖業資(zi)(zi)(zi)源狀況和環(huan)境(jing)質量，為(wei)海(hai)(hai)洋(yang)(yang)生物(wu)資(zi)(zi)(zi)源合(he)理開發與利(li)用提(ti)(ti)供科學依據。該儀器也(ye)能(neng)為(wei)全球變化研究(jiu)、海(hai)(hai)洋(yang)(yang)在全球二氧化碳循環(huan)中(zhong)的(de)作用，以及厄爾尼諾探(tan)測提(ti)(ti)供大洋(yang)(yang)水色(se)水溫資(zi)(zi)(zi)料。
有了該儀器的(de)幫助，海洋(yang)(yang)一(yi)號(hao)C衛星可(ke)快(kuai)速獲取大洋(yang)(yang)漁(yu)場環境(jing)信息，實現遠洋(yang)(yang)捕撈指導(dao)，顯著提(ti)高我國(guo)大洋(yang)(yang)漁(yu)業的(de)經濟(ji)效益。海洋(yang)(yang)衛星遙(yao)感可(ke)提(ti)取海溫、葉綠素等海洋(yang)(yang)初級生產力(li)信息，制作金槍(qiang)魚(yu)(yu)、竹(zhu)莢(jia)魚(yu)(yu)等大洋(yang)(yang)漁(yu)場環境(jing)信息預報(bao)產品(pin)，縮短偵魚(yu)(yu)時間，節約能源，降低成本。
該儀器(qi)幅寬更廣，幾乎是海(hai)(hai)洋一號A星搭載的海(hai)(hai)洋水色水溫(wen)掃(sao)描儀的2倍。大幅寬使得掃(sao)描儀1天覆蓋(gai)全(quan)球，并得到全(quan)球陸(lu)地(di)和(he)海(hai)(hai)洋的整個圖像。
王(wang)麗麗解(jie)釋(shi)了其中(zhong)的緣由：按照太陽(yang)同(tong)步軌(gui)道，一(yi)般(ban)情(qing)況下衛(wei)星每天運行(xing)約14.5圈(quan)(quan)。如(ru)果一(yi)顆陸地(di)衛(wei)星幅(fu)寬為60公里，它(ta)運行(xing)14.5圈(quan)(quan)后，中(zhong)間會有掃描縫隙，需經過十幾(ji)天的運行(xing)時間才能將縫隙補全，得到(dao)一(yi)張(zhang)完整的全球圖(tu)像。
海(hai)(hai)(hai)岸(an)帶成像儀作為(wei)海(hai)(hai)(hai)洋水(shui)色衛星(xing)家(jia)族的一員，是海(hai)(hai)(hai)洋一號C星(xing)上另外一臺遙感(gan)載荷(he)，對近海(hai)(hai)(hai)、海(hai)(hai)(hai)島、海(hai)(hai)(hai)岸(an)帶進行監測，以(yi)獲取海(hai)(hai)(hai)陸交互作用區域的實(shi)時(shi)數據，了(le)解重點(dian)河(he)口港(gang)灣的懸浮泥沙分(fen)布(bu)規律，并(bing)對海(hai)(hai)(hai)洋環境災害進行實(shi)時(shi)監測和預警。相比海(hai)(hai)(hai)洋一號A星(xing)、B星(xing)，海(hai)(hai)(hai)洋一號C海(hai)(hai)(hai)岸(an)帶成像儀幅(fu)寬和分(fen)辨率大幅(fu)提高，同時(shi)重量(liang)、體積、功耗等指標都得到了(le)進一步(bu)優化。
海(hai)岸帶(dai)成像(xiang)儀(yi)(yi)成像(xiang)要兼顧海(hai)洋(yang)水色、陸地(di)(di)生態和(he)極地(di)(di)冰川。海(hai)水的(de)(de)反(fan)射(she)率(lv)低，而冰川的(de)(de)反(fan)射(she)率(lv)非常(chang)高，因此，海(hai)岸帶(dai)成像(xiang)儀(yi)(yi)也需要很大的(de)(de)動態范圍和(he)很高的(de)(de)信噪比(bi)，才能(neng)實(shi)現(xian)對(dui)圖像(xiang)的(de)(de)分辨更加(jia)精確、清晰。比(bi)如，每年對(dui)黃河入海(hai)口的(de)(de)泥(ni)沙淤積程度，還(huan)有淺灘等陸地(di)(di)和(he)水面連接處進(jin)行(xing)監測后，就可知道到底是陸地(di)(di)“吞噬”了(le)海(hai)洋(yang)，還(huan)是海(hai)洋(yang)“吞噬”了(le)陸地(di)(di)。另外還(huan)可以對(dui)近海(hai)環境污染情況進(jin)行(xing)監測。
紫外成像儀、星上定標光譜(pu)儀和(he)船舶(bo)自(zi)動識別(bie)監測系統在海洋一號C衛星上都是首次出現。
紫外成像(xiang)儀主要用(yong)于提高(gao)海(hai)洋(yang)水(shui)(shui)(shui)色(se)水(shui)(shui)(shui)溫(wen)掃描(miao)儀近岸(an)高(gao)渾濁水(shui)(shui)(shui)體大(da)(da)氣校正(zheng)精度。“它可(ke)幫了(le)大(da)(da)忙(mang)。紫外成像(xiang)儀具有兩個紫外譜段。海(hai)洋(yang)水(shui)(shui)(shui)色(se)水(shui)(shui)(shui)溫(wen)掃描(miao)儀及海(hai)岸(an)帶成像(xiang)儀的(de)(de)可(ke)見光譜段在(zai)探(tan)測(ce)時得到(dao)的(de)(de)數(shu)值(zhi)會混合氣溶膠的(de)(de)數(shu)值(zhi)。氣溶膠存在(zai)于大(da)(da)氣中，會造(zao)成海(hai)洋(yang)監測(ce)數(shu)值(zhi)的(de)(de)不準確，紫外成像(xiang)儀將反射率最高(gao)的(de)(de)氣溶膠過濾(lv)掉，在(zai)測(ce)算(suan)數(shu)值(zhi)時便可(ke)得到(dao)準確的(de)(de)海(hai)平面水(shui)(shui)(shui)色(se)信息。”王麗(li)麗(li)說，紫外成像(xiang)儀為我國首次自主研制(zhi)，為大(da)(da)面積海(hai)上溢油等災害的(de)(de)處置提供(gong)了(le)探(tan)索性驗證手段。
星(xing)上定(ding)標光(guang)譜儀主(zhu)要(yao)作(zuo)(zuo)用是定(ding)標，相當于海洋(yang)一號C上的(de)“質檢(jian)員”。它(ta)的(de)上面安裝有定(ding)標板(ban)、漫反射板(ban)等，可在軌(gui)對太陽定(ding)標、對陸地成像，然后根據(ju)太陽光(guang)線和(he)能(neng)量(liang)恒定(ding)的(de)規(gui)律進行(xing)定(ding)標。通過(guo)這個標準(zhun)，科研人員可等比(bi)算出(chu)(chu)它(ta)“看到(dao)”的(de)海洋(yang)光(guang)譜輻射能(neng)量(liang)數(shu)據(ju)的(de)正確性，從而檢(jian)測到(dao)海洋(yang)水(shui)色水(shui)溫掃(sao)描(miao)儀、紫外成像儀及(ji)海岸帶(dai)成像儀的(de)數(shu)據(ju)信(xin)息(xi)，并(bing)為其提供星(xing)上同步校準(zhun)功能(neng)。因此，該設備下傳的(de)數(shu)據(ju)將被科研人員作(zuo)(zuo)為基準(zhun)，判定(ding)上述(shu)三(san)臺載荷(he)在軌(gui)期間的(de)性能(neng)衰減情況，并(bing)通過(guo)計算得(de)出(chu)(chu)它(ta)們實時(shi)傳出(chu)(chu)數(shu)據(ju)信(xin)息(xi)的(de)精準(zhun)性，在地面應用時(shi)及(ji)時(shi)作(zuo)(zuo)出(chu)(chu)調(diao)整，這是海洋(yang)水(shui)色衛(wei)星(xing)獨有的(de)功能(neng)。
船舶(bo)(bo)自動(dong)識別(bie)監(jian)測(ce)系統很大程度上為(wei)船舶(bo)(bo)服務(wu)。它能識別(bie)船只(zhi)、協助追蹤(zong)目標、簡化信(xin)(xin)息(xi)交流、提(ti)供其他輔助信(xin)(xin)息(xi)以避免(mian)碰撞(zhuang)發生，為(wei)海(hai)上權益維護、海(hai)洋防災(zai)減災(zai)和大洋漁業生產(chan)活動(dong)等提(ti)供數據(ju)服務(wu)，使(shi)航海(hai)界進入了(le)數字時代。
能力提升 效益可觀
王麗麗告(gao)訴記者，與A星和B星相比，海洋(yang)一號(hao)C在衛星載荷配置、性能指標和探測能力等方面有了明顯(xian)改進，可以獲取更(geng)穩定、精度(du)更(geng)高的水(shui)色(se)遙感(gan)產品，并提供全球業務化水(shui)色(se)水(shui)溫遙感(gan)產品。
我(wo)國海洋(yang)(yang)災(zai)害(hai)十分嚴重，隨著我(wo)國海洋(yang)(yang)產值的(de)增加(jia)，海洋(yang)(yang)災(zai)害(hai)造成的(de)直接經(jing)濟損(sun)失也(ye)隨之(zhi)增加(jia)。王麗麗舉例說(shuo)，我(wo)國沿海赤(chi)(chi)潮(chao)多發，尤其一些有毒赤(chi)(chi)潮(chao)對海洋(yang)(yang)生態環境健康(kang)和(he)人民群眾生命財產安(an)全帶來(lai)惡劣影響，海洋(yang)(yang)一號C衛(wei)星(xing)可有效(xiao)識別和(he)實時(shi)監測赤(chi)(chi)潮(chao)爆發的(de)發展進程，為(wei)災(zai)害(hai)期間的(de)應急管理提供技術支(zhi)持。
海洋(yang)(yang)一號C作為(wei)(wei)海洋(yang)(yang)水(shui)色系列衛(wei)星，所提供的(de)水(shui)色水(shui)溫遙感(gan)產(chan)品(pin)還可為(wei)(wei)漁(yu)業(ye)生(sheng)(sheng)產(chan)提供技(ji)術服(fu)務(wu)。通過遙感(gan)數據產(chan)品(pin)和海洋(yang)(yang)數值模型，衛(wei)星可及時(shi)預(yu)測漁(yu)業(ye)捕撈區(qu)(qu)，指導船只避開海上風險區(qu)(qu)，提高漁(yu)業(ye)生(sheng)(sheng)產(chan)的(de)經(jing)濟效益，并(bing)保證漁(yu)業(ye)從(cong)業(ye)人員(yuan)的(de)生(sheng)(sheng)命財(cai)產(chan)安全(quan)。
海(hai)(hai)洋(yang)一號C還可為海(hai)(hai)上溢油探測提(ti)(ti)供有效觀(guan)測數(shu)據(ju)，并進一步提(ti)(ti)高我國近海(hai)(hai)高渾濁水體的大(da)氣(qi)校正精度，為海(hai)(hai)洋(yang)應急(ji)監(jian)測管理(li)提(ti)(ti)供重(zhong)要的數(shu)據(ju)源(yuan)。
將和海洋一號D雙星組網
監測(ce)目標的(de)精確(que)度對于海(hai)洋衛(wei)(wei)星(xing)來說十(shi)分重要。海(hai)洋一號C的(de)高(gao)定量化遙感(gan)水(shui)色(se)水(shui)溫監測(ce)能力(li)有了(le)大幅提(ti)高(gao)。王麗麗告(gao)訴記者，明年我國(guo)將會(hui)發(fa)射海(hai)洋一號D衛(wei)(wei)星(xing)，和(he)C星(xing)組(zu)(zu)成(cheng)中國(guo)首個海(hai)洋民(min)用(yong)業務衛(wei)(wei)星(xing)星(xing)座，雙星(xing)進行上下午組(zu)(zu)網觀測(ce)，大幅提(ti)高(gao)水(shui)色(se)衛(wei)(wei)星(xing)全(quan)球覆蓋能力(li)，進一步(bu)提(ti)升中國(guo)海(hai)洋遙感(gan)技術水(shui)平(ping)，開啟中國(guo)自然(ran)資源衛(wei)(wei)星(xing)陸海(hai)統籌發(fa)展新時代。
這兩(liang)顆(ke)衛星(xing)的(de)載荷、性能一(yi)致，海(hai)洋(yang)一(yi)號D衛星(xing)在升交點(dian)下午1點(dian)半的(de)軌道，從南(nan)向北(bei)運行；海(hai)洋(yang)一(yi)號C衛星(xing)從北(bei)向南(nan)運行成像，經過赤道時(shi)當地時(shi)間為10時(shi)30分。明年海(hai)洋(yang)一(yi)號D入軌后，兩(liang)顆(ke)衛星(xing)交叉(cha)運行，屆時(shi)我(wo)國將(jiang)具備對全球(qiu)1天2次的(de)水色水溫監(jian)測覆蓋能力。
中(zhong)國工程院院士、自然資源部國家衛星(xing)海(hai)洋(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)應用中(zhong)心主任、海(hai)洋(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)衛星(xing)地面(mian)應用系(xi)統總(zong)設(she)計師蔣興偉說，衛星(xing)海(hai)洋(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)遙感技術在海(hai)洋(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)資源、環境、減災和(he)科(ke)學研(yan)究方面(mian)發揮(hui)了不可替代的作用，發展海(hai)洋(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)衛星(xing)事業(ye)是我國發展海(hai)洋(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)經濟、預警海(hai)洋(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)災害、維護海(hai)洋(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)權益(yi)的迫(po)切需要。
地(di)球上(shang)的海洋覆(fu)蓋(gai)面積達70％以(yi)上(shang)，為我們(men)提(ti)供了97％的水資(zi)源，直到今天(tian)，這(zhe)個龐大的藍色國度，仍有(you)很多未知的領域等(deng)待著(zhu)人類去探索。
“保護(hu)海(hai)洋(yang)，保護(hu)家園”已(yi)成(cheng)為廣泛共識。王麗麗堅(jian)信，海(hai)洋(yang)一(yi)號衛星天地(di)一(yi)體化觀(guan)測體系將會(hui)隨(sui)著我國海(hai)洋(yang)事業的發展而(er)作出(chu)更大貢獻(xian)。
【責任編輯：王鈺】
