海洋2號衞星引國外轟動 目前已與軍方建立專線




HY-2 衞星掃描微波輻射計海表温度電視產品
回顧
2011年8月16日,海洋二號(HY-2)衞星在太原衞星發射中心成功發射。HY-2衞星是我國第三顆海洋衞星,也是我國首顆海洋動力環境衞星,能夠全天候、全天時進行全球探測,獲取包括海面風場、浪高、海流、海温等多種海洋動力環境參數,直接為災害性海況預警預報提供實測數據,併為海洋防災減災、海洋權益維護、海洋資源開發、海洋環境保護、海洋科學研究以及國防建設等提供支撐服務。
HY-2 衞星的成功發射,是我國海洋衞星發展史上的又一個新的里程碑,創造了我國民用遙感衞星領域首次實現釐米級高精度測定軌、首次實現主被動微波遙感器於一體等多個第一,引起了國內外的廣泛關注和巨大反響,同時也極大地提高了我國海洋立體監測能力,標誌着我國海洋系列衞星體系初步形成。
截至2012年8月15日,HY-2衞星已在軌運行一週年。在國家海洋局的正確領導和社會各界的大力支持下,HY-2衞星在軌運行穩定,數據應用效果顯著,獲得了國內外用户的高度評價。值此HY-2衞星在軌運行一週年之際,我們對HY-2衞星進行了回顧和總結,並對下一步的應用前景進行展望,以便能夠為HY-2衞星用户提供更好的服務,更加充分地發揮HY-2衞星的作用。
總結
一、衞星工作狀態良好
HY-2衞星在軌運行一年,共完成4411軌探測。一年的在軌運行與應用表明,衞星工作狀態良好,星上四台微波遙感器和精密定軌設備均工作穩定,衞星數據質量良好,定軌精度高,衞星主要性能指標達到國際先進水平,具備了全天時、全天候探測全球海面風場、浪高、海流、海表温度等多種海洋動力環境參數的能力,使我國成為繼歐、美之後第3個具備研製和應用綜合海洋動力環境衞星能力的國家。
二、地面應用系統運行穩定
一年來,HY-2衞星地面應用系統保持穩定運行。北京、三亞和牡丹江3個海洋衞星地面接收站共完成了2058圈次的數據接收任務,接收原始數據量達3916GB。地面應用系統較好地完成了HY-2衞星數據處理工作,製作了各級各類衞星數據產品達11.2TB,並持續向國內外海洋管理部門、科研院所、航天部門和軍事部門等數十家用户部門進行了數據分發服務,累積分發數據量達3256GB。
三、數據產品評估精度高
為了檢驗HY-2衞星測量要素產品的精度,衞星中心利用國際公認的海洋浮標數據和國際上的同類高精度衞星遙感器數據,開展了業務化的產品精度真實性檢驗工作。檢驗結果表明,HY-2衞星雷達高度計、微波散射計、微波輻射計等有效載荷性能穩定,數據產品質量好、精度高,滿足了設計指標和應用要求。
經檢測證實,HY-2衞星微波散射計測量風場精度達1.33米/秒、風向精度達18.58度,雷達高度計測量海面高度精度為7.8釐米,性能指標均達世界先進水平。
四、衞星數據應用效果顯著
HY-2衞星數據已逐步在海洋防災減災、海洋環境預報、海洋資源開發、海洋軍事保障、海洋科學研究及國際合作等領域發揮作用,顯示出極大的社會、經濟和軍事效益。
1.在海洋防災減災中的應用
颱風是世界上最嚴重的自然災害之一,HY-2衞星可以同時獲取海面風場、海面温度、海面高度等海洋動力環境參數,其中海面風場觀測具有大尺度、全天時、全球觀測的特點,一天可以覆蓋全球90%以上的海域面積,是目前世界上在軌運行的唯一具有該能力的海洋微波遙感衞星。
HY-2 衞星微波散射計、雷達高度計等有效載荷,能夠及時監測到颱風的生成和發展過程,確定颱風強度、位置、方向、結構和移動路徑、速度等要素,是應對台風災害直接有效的監測手段。從2011年10月1日全部載荷開始工作起,HY-2衞星已經陸續觀測到2011年的“榕樹”“天鷹”颱風和2012年的“帕卡”“珊瑚”“瑪娃”“古超”“泰利”“杜蘇芮”“卡努”“韋森特”“蘇拉”“達維”“海葵”等颱風,並向海洋預報單位和防災管理部門及時提供海表温度、海面風場、有效波高等數據產品的監測專題圖,為應對和防範颱風等災害發揮了重要作用。
HY-2 衞星發射一年以來,已經獲得了大量的全球海面風場數據。時下台風頻發,正是HY-2衞星展露身手的大好時機。在預報部門緊密配合下,下一步HY-2衞星的觀測數據將被直接同化進數值模式預報系統,將在台風預報、風暴潮預報等預報領域發揮更大的作用。同時,長時間序列的全球海面風場資料將提供給各科研單位及院校,推動我國海洋科學研究的發展。
2.在海洋環境預報中的應用
HY-2 衞星通過全天候、全天時對全球海域進行連續觀測,獲取海表温度、海面風場、海面高度和有效波高等數據,向各級海洋預報部門進行了即時分發,用作海洋預報部門的數值預報初始場資料。據初步統計,通過HY-2衞星數據的應用,已有效提高預報精度近10%。
自2011年11月17日開始,HY-2衞星西北太平洋海域逐日海面温度產品納入海洋環境預報系統,每週通過CCTV新聞頻道對外發布。截至2012年8月6日,共提供了264天528幅專題圖。此外,還為國家海洋環境預報中心提供了34期102幅當天過境的HY-2衞星海面風場、有效波高的數據及專題圖,用於颱風風暴潮預報。
3.在海洋資源開發中的應用
HY-2 衞星可提供全球範圍的海面温度、海面風場、海面高度、海流、中尺度渦等海洋動力環境信息。結合其他衞星遙感數據,衞星中心建成了自主知識產權的全球大洋漁場環境信息的綜合處理系統,製作全球重點漁場環境、漁情信息、漁場概率預報等產品,為大洋漁業提供漁場環境預報和漁情信息保障,解決了我國遠洋漁業生產中漁場環境與漁情不明的“瓶頸”問題,提高了我國遠洋漁業的綜合效益,促進了我國遠洋漁業可持續發展。
4.在海洋軍事保障中的應用
HY-2 衞星獲取的海洋動力環境數據具有極高的軍事應用價值。目前,衞星中心已與軍方建立了HY-2衞星數據分發專線,並開展了數據分發服務,為海上軍事環境保障和軍事海洋學研究提供了重要的海洋動力環境信息。 此外,在“神舟九號”載人飛船發射和在軌飛行期間,HY-2衞星還為“遠望”測量船提供了海洋環境信息保障。在2012年6月7日至6月29日保障護航期間,通過專線提供大量的微波散射計、雷達高度計、掃描微波輻射計和校正微波輻射計數據,確保了海上測控任務的順利完成。
5.在海洋環境業務化監測中的應用
HY-2 衞星能夠獲取全球和中國近海的高精度、大面積和高分辨率的潮汐變化信息,彌補了驗潮站空間覆蓋率低的缺陷,對擴大潮汐預報範圍、改善海上潮汐預報精度、提高防災減災保障能力有重要意義。此外,HY-2衞星雷達高度計的數據資料空間覆蓋率高、覆蓋面積大,對於分析大尺度海平面變化具有獨特的優勢,為海平面業務工作提供了長期穩定的基礎數據支撐。
6.在國際交流與合作中的應用
HY-2 衞星是目前世界上最主要的一顆在軌運行的綜合性海洋動力環境衞星,備受相關國家和國際組織關注。
目前,衞星中心已與法國空間中心建立了數據交換鏈路,並與澳大利亞氣象局開展了合作。此外,已完成歐洲氣象衞星開發組織就HY-2衞星與Metop極軌衞星、Ja-son-2和Jason-3測高衞星數據交換合作磋商,並擬於近期簽署數據交換諒解備忘錄。
其中,法國空間中心經過對HY-2衞星雷達高度計數據的分析,結果表明HY-2衞星海面高度產品與Jason-2雷達高度計的觀測結果非常接近。該中心還表示,HY-2衞星能夠在發射後短短幾個月內達到這樣好的處理結果,表明HY-2衞星可以為海洋用户提供寶貴和有效的業務數據產品。澳大利亞氣象局非常重視HY-2衞星數據,通過與中方合作獲取的HY-2衞星數據即將用於海洋數值預報模型,通過評估後將納入業務化運行體系。
展望
作為我國首顆海洋動力環境衞星,在軌運行一週年以來,HY-2衞星數據產品已成功應用於海洋防災減災與海洋環境預報、海洋資源開發、海洋軍事保障,海洋科學研究及國際合作等多個領域,在業務、科研等工作中均發揮了重要作用,備受國內外關注,已成為海洋衞星應用及發展的典範。
展望未來,衞星中心將繼續在國家海洋局的正確領導下,履行國家賦予的職責,持續做好HY-2衞星業務化運行,拓展衞星應用範圍,完善數據分發服務,為海洋事業的全面快速發展做出更大貢獻;同時,堅持陸海統籌,落實衞星規劃,夯實業務基礎,按照國家海洋局“三個六”的工作部署,以更加求真務實的作風,更加奮發昂揚的鬥志,更加出色的成績迎接黨的十八大的勝利召開!