高分三號開啟微波遙感時代

高分三號開啟微波遙感時代

原標題：

　　8月25日，高分三號衛星所拍攝的首批高清「大片」向世人展示，包括北京首都機場、福建廈門、天津港、洪澤湖等在內的8張影像圖，影像清晰，層次分明，信息豐富。

　　高分三號是我國首顆解析度達到1米的C頻段多極化合成孔徑雷達（SAR）成像衛星。它的成功發射以及開機應用將顯著提升我國對地遙感觀測能力，是高分專項工程實現時空協調、全天候、全天時對地觀測目標的重要基礎。那麼，這位太空「神探」到底是何方神聖？有了它，我們又能做些什麼？下面我們就走進它來一探究竟。

　　①身懷絕技的「千裡眼」

　　在一張名為《高分三號衛星武漢影像》的聚束圖上，我們可以清晰地看到長江上一批船隻正從武漢天興洲兩側的江面上駛過，船尾激起了一條條白色帶狀的水流。這就是高分三號滑動聚束模式的特點，能刻畫出更多細節上的特性。

　　高分三號衛星於8月10日發射升空，於15日首次開機成像並下傳數據，成為繼高分一號、二號、四號等衛星在軌工作之後，我國高解析度對地觀測系統的又一位「天眼」神探。這位「天眼」神探上的天線有15米長，兩個大「翅膀」展開後，整個衛星的長度達18米，是我國第一顆大尺度、大翼展衛星。如此設計是為了實現衛星功能性能的需要，這個「大傢伙」將在太空一展它的看家本領。

　　和其他「高分兄弟」衛星相比，高分三號是唯一一顆採用合成孔徑雷達成像的微波遙感衛星，不同於光學高分衛星，它依靠微波，不受白天黑夜、雷雨雪雲的限制，可以全天候實施對地對海的觀測。航天科技集團五院高分三號衛星總工程師徐福祥介紹，這個衛星非常適合災難天氣，比如地震、洪澇、颱風氣象。過去因為國內沒有專門C波段的成像雷達，一旦出了問題，都是購買國外圖片。現在這顆衛星上去後，就能解決國內自己的遙感圖像。

　　這位太空「神探」的解析度可以達到1米，在世界上C頻段、多極化衛星中，它是解析度最高的一個。航天科技集團五院高分三號衛星系統總體主任設計師劉傑對1米解析度做了形象的描述：「1米解析度主要是指我們描述物體細微的程度，比如我們從太空中看，1米解析度在陸地上可以看到小汽車，而在海上可以看到小遊艇，達到這種程度。」

　　此外，它還具備12種成像模式，涵蓋傳統的條帶成像模式和掃描成像模式，以及面向海洋應用的波成像模式和全球觀測成像模式，是世界上成像模式最多的合成孔徑雷達衛星。高分三號還是一顆「長壽星」，其為我國首顆設計壽命為8年的低軌遙感衛星。徐福祥表示，高分三號可以為用戶提供更長時間的觀測數據，進一步提升整個衛星系統的效能。

　　②實實在在的「應用星」

　　根據國防科工局「凱歌要奏在應用上」的要求，太空「神探」的使命是服務領域廣，服務質量好。高分三號衛星將廣泛服務於我國海洋、減災、水利及氣象等十幾個行業，將為中國現代農業、防災減災、資源環境、公共安全等重要領域提供信息服務和決策支持。

　　我國是世界上人口最多的海洋大國，主張管轄海域面積約300萬平方公裡。國家衛星海洋應用中心主任、高分專項應用系統副總工程師蔣興偉說，高分三號全天時、全天候、近實時的監視監測，對我國在全球海洋政治、經濟、交通、安全、科研上的戰略利益就顯得至關重要。例如，高分三號衛星可以獲取的海島礁人工設施、海上船舶、海上油氣平臺監視數據，為海洋權益維護提供信息服務和輔助決策支持。

　　同時，我國自然災害頻發，高分三號衛星作為我國衛星減災應用體系至關重要的補充之一，將有效填補載荷類型、空間解析度、時間解析度、極化性能等方面的空白，尤其在洪澇、地震、滑坡泥石流、冰凌、海冰、旱災、雪災、颱風等災害領域有巨大的應用潛力。未來，高分三號衛星對陸地強降水米級解析度的監測能夠有效提高降水的落區地理精度，針對性協助應對小尺度極端天氣的影響。同時它對強降水區域形狀和強度的識別，配合地面河道走向等地理信息，將協助評估洪澇等水患影響。

　　正是由於這位「天眼」神探微波監測、高解析度、多成像模式、長壽命運行等特點，能滿足不同用戶的觀測需求，使得它具備了廣闊的應用前景。為了完成多種任務，「天眼」神探的功率高達萬瓦級，連續成像時間達到近小時量級，從而成為我國低地球軌道上開機時間最長的大功率雷達成像衛星，極大提高了衛星獲取數據的能力，增強了應用效能，是實實在在造福社會百姓的「應用星」。

　　③大展宏圖的「高分族」

　　高分三號只是「高分家族」的一員，作為高分三號的兄弟，「大幅寬成像」的高分一號衛星能4天看遍地球；高分二號則將中國遙感衛星空間解析度帶進「亞米時代」，能比高分一號看得更清楚細緻。高分二號衛星投入使用後，與在軌運行的高分一號衛星相互配合為土地利用動態監測、礦產資源調查、城鄉規劃監測評價、交通路網規劃等行業應用提供服務支撐。

　　2015年6月和9月，高分八號和高分九號也順利發射升空；2016年6月，我國首顆地球同步軌道高解析度對地觀測衛星高分四號正式投入使用。據了解，截至2016年7月，高分衛星數據已在18個行業、1800多家單位得到廣泛應用，各行業累計使用數據近600萬景。高分專項還將走出國門，助力「一帶一路」戰略實施。

　　中國航天科技集團五院高分三號衛星總指揮兼總工程師張慶君說：「高分三號衛星的發射和應用，把我國『高分』系統建設由可見光、熱紅外、遠紅外帶入到微波輻射區，迎來了衛星微波遙感應用的新時代。」我們有理由期待高分三號攜手「高分家族」為我們提供更為快速、精準、有效的監測數據。

　　未來，我國還將陸續發射首顆民用高光譜衛星高分五號，替換高分一號的高分六號以及首顆亞米級別的光學立體測繪衛星高分七號。「高分家族」將覆蓋從全色、多光譜到高光譜，從光學到雷達，從太陽同步軌道到地球同步軌道等多種類型，構成一個具有高空間解析度、高時間解析度和高光譜解析度能力的對地觀測系統。