卫星星座让我们更多了解海洋

我国海洋卫星观测迎来新的里程碑。6月11日成功发射的海洋一号D星，将与已发射的海洋一号C星组成我国首个海洋民用业务卫星星座，进行组网观测，大幅提升我国对全球海洋水色、海岸带资源与生态环境的有效观测能力，对于开展全球气候变化研究、应对人类共同面临的全球气候变暖以及我国的生态文明建设等具有重要意义。

　　五个载荷提升海洋一号D星观测能力

　　我们居住的星球虽然被称为地球，但海洋在这颗星球上占据着更为广阔的面积。一直以来，人类对海洋的探索从未止步，卫星技术又为此提供了新的手段。我国高度重视海洋资源监测与调查研究，早在20世纪80年代就开始组织论证海洋卫星立项工作。随着国内外对海洋资源的关注与日俱增，海洋卫星的需求也越来越迫切。

　　2002年，我国成功发射海洋一号A星。这是我国自主研发的第一代海洋水色系列卫星，主要用于海洋水色、水温环境要素探测，实现我国海洋卫星“零”的突破。此后，我国相继发射了海洋一号B星和C星。

　　此次发射成功的海洋一号D星，是我国第四颗海洋水色系列卫星，采用我国自主研发的CAST2000卫星平台，配置五个有效载荷：海洋水色水温扫描仪用于探测全球海洋水色要素和海面温度场，空间分辨率1.1千米，幅宽大于2900千米，探测覆盖周期为一天；海岸带成像仪用于获取近岸水体环境、海岸带、江河湖泊生态环境信息，空间分辨率50米，幅宽大于950千米，探测覆盖周期为三天；紫外成像仪用于近岸高浑浊水体大气校正；定标光谱仪用于监测水色水温扫描仪和紫外成像仪在轨辐射精度和稳定性；船舶自动识别系统用于获取大洋船舶位置信息。

　　据国家航天局介绍，这些载荷探测的海洋水色要素可用于开展水色环境、水质、大洋渔业、海温、海水、赤潮、绿潮、海岸带以及极地科考业务化监测与科学研究，使海洋卫星数据在海洋环境监测、海洋灾害监测、海洋资源开发与管理、海洋科学研究以及国际与地区合作等多个领域得到广泛深入应用。

　　填补我国海洋水色卫星下午无观测数据的空白

　　目前，海洋一号A星和B星已退役，海洋一号C星和D星是我国民用空间基础设施规划的海洋业务卫星。所谓民用，即为各地各行业的广大用户提供服务。我国《国家民用空间基础设施中长期发展规划（2015-2025年）》提出，将逐步建成由卫星遥感、卫星通信广播、卫星导航定位三大系统构成的国家民用空间基础设施，满足行业和区域应用需求。其中，卫星遥感主要包括陆地观测卫星系列、海洋观测卫星系列、大气观测卫星系列。

　　作为民用空间基础设施规划的首颗海洋业务卫星，海洋一号C星已于2018年成功发射。目前，C星在黄海和东海浒苔覆盖面积、分布范围和漂移方向实时监测，以及海冰、赤潮、溢油、围填海监测等工作中发挥了突出作用。2019年，C星为我国第十次北极科学考察任务提供了海冰密集度、海冰分布范围和海冰覆盖面积等观测数据，其出色的极地航线服务保障能力为北极科考顺利完成提供了高效环境信息。

　　不过，海洋是变化莫测的流动水体，加之太阳耀斑、海上泡沫、云层阴影的影响，单颗卫星的观测有一定局限性，多颗卫星的组网观测很有必要。海洋一号D星与C星组成的我国首个海洋业务卫星星座，可进行上、下午组网观测，填补我国海洋水色卫星下午无观测数据的空白。

　　据国家航天局介绍，双星组网观测，可使每天观测频次与获取的观测数据提高一倍。上午被太阳耀斑影响的海域，下午观测能够避免其影响，上午被云层覆盖的观测海域和未被观测的区域，下午有机会得到弥补。这可以大幅提高全球海洋水色、海岸带资源与生态环境的有效观测能力，为全球大洋水色水温业务化监测、我国近海海域与海岛海岸带资源环境调查、海洋防灾减灾、海洋资源可持续利用、海洋生态预警与环境保护提供数据服务，并为气象、农业、水利、交通等行业应用提供支持。

　　作为海洋一号C星和D星的牵头用户部门，自然资源部表示，组网观测将成为海洋业务卫星“新常态”。自然资源部国家卫星海洋应用中心副主任刘建强在媒体上透露，要让海洋一号卫星多几个“兄弟”，让海洋水色卫星家族更加壮大，“将加快研制与发射新一代水色卫星，大力推动高轨海岸带卫星立项”。

　　此外，为推动卫星数据的应用，自然资源部已建立国土卫星遥感应用中心和国家卫星海洋应用中心两个专业机构，统筹和保障陆、海卫星遥感业务，并在31个省建立了自然资源省级卫星应用技术中心。未来将加快陆、海观测卫星数据及应用技术的推广，充分发挥卫星效能，全面提升行业卫星遥感技术和应用水平。