衞星星座讓我們更多瞭解海洋

我國海洋衞星觀測迎來新的里程碑。6月11日成功發射的海洋一號D星，將與已發射的海洋一號C星組成我國首個海洋民用業務衞星星座，進行組網觀測，大幅提升我國對全球海洋水色、海岸帶資源與生態環境的有效觀測能力，對於開展全球氣候變化研究、應對人類共同面臨的全球氣候變暖以及我國的生態文明建設等具有重要意義。

五個載荷提升海洋一號D星觀測能力

我們居住的星球雖然被稱為地球，但海洋在這顆星球上佔據着更為廣闊的面積。一直以來，人類對海洋的探索從未止步，衞星技術又為此提供了新的手段。我國高度重視海洋資源監測與調查研究，早在20世紀80年代就開始組織論證海洋衞星立項工作。隨着國內外對海洋資源的關注與日俱增，海洋衞星的需求也越來越迫切。

2002年，我國成功發射海洋一號A星。這是我國自主研發的第一代海洋水色系列衞星，主要用於海洋水色、水温環境要素探測，實現我國海洋衞星“零”的突破。此後，我國相繼發射了海洋一號B星和C星。

此次發射成功的海洋一號D星，是我國第四顆海洋水色系列衞星，採用我國自主研發的CAST2000衞星平台，配置五個有效載荷：海洋水色水温掃描儀用於探測全球海洋水色要素和海面温度場，空間分辨率1.1千米，幅寬大於2900千米，探測覆蓋週期為一天；海岸帶成像儀用於獲取近岸水體環境、海岸帶、江河湖泊生態環境信息，空間分辨率50米，幅寬大於950千米，探測覆蓋週期為三天；紫外成像儀用於近岸高渾濁水體大氣校正；定標光譜儀用於監測水色水温掃描儀和紫外成像儀在軌輻射精度和穩定性；船舶自動識別系統用於獲取大洋船舶位置信息。

據國家航天局介紹，這些載荷探測的海洋水色要素可用於開展水色環境、水質、大洋漁業、海温、海水、赤潮、綠潮、海岸帶以及極地科考業務化監測與科學研究，使海洋衞星數據在海洋環境監測、海洋災害監測、海洋資源開發與管理、海洋科學研究以及國際與地區合作等多個領域得到廣泛深入應用。

填補我國海洋水色衞星下午無觀測數據的空白

目前，海洋一號A星和B星已退役，海洋一號C星和D星是我國民用空間基礎設施規劃的海洋業務衞星。所謂民用，即為各地各行業的廣大用户提供服務。我國《國家民用空間基礎設施中長期發展規劃（2015-2025年）》提出，將逐步建成由衞星遙感、衞星通信廣播、衞星導航定位三大系統構成的國家民用空間基礎設施，滿足行業和區域應用需求。其中，衞星遙感主要包括陸地觀測衞星系列、海洋觀測衞星系列、大氣觀測衞星系列。

作為民用空間基礎設施規劃的首顆海洋業務衞星，海洋一號C星已於2018年成功發射。目前，C星在黃海和東海滸苔覆蓋面積、分佈範圍和漂移方向即時監測，以及海冰、赤潮、溢油、圍填海監測等工作中發揮了突出作用。2019年，C星為我國第十次北極科學考察任務提供了海冰密集度、海冰分佈範圍和海冰覆蓋面積等觀測數據，其出色的極地航線服務保障能力為北極科考順利完成提供了高效環境信息。

不過，海洋是變化莫測的流動水體，加之太陽耀斑、海上泡沫、雲層陰影的影響，單顆衞星的觀測有一定侷限性，多顆衞星的組網觀測很有必要。海洋一號D星與C星組成的我國首個海洋業務衞星星座，可進行上、下午組網觀測，填補我國海洋水色衞星下午無觀測數據的空白。

據國家航天局介紹，雙星組網觀測，可使每天觀測頻次與獲取的觀測數據提高一倍。上午被太陽耀斑影響的海域，下午觀測能夠避免其影響，上午被雲層覆蓋的觀測海域和未被觀測的區域，下午有機會得到彌補。這可以大幅提高全球海洋水色、海岸帶資源與生態環境的有效觀測能力，為全球大洋水色水温業務化監測、我國近海海域與海島海岸帶資源環境調查、海洋防災減災、海洋資源可持續利用、海洋生態預警與環境保護提供數據服務，併為氣象、農業、水利、交通等行業應用提供支持。

作為海洋一號C星和D星的牽頭用户部門，自然資源部表示，組網觀測將成為海洋業務衞星“新常態”。自然資源部國家衞星海洋應用中心副主任劉建強在媒體上透露，要讓海洋一號衞星多幾個“兄弟”，讓海洋水色衞星家族更加壯大，“將加快研製與發射新一代水色衞星，大力推動高軌海岸帶衞星立項”。

此外，為推動衞星數據的應用，自然資源部已建立國土衞星遙感應用中心和國家衞星海洋應用中心兩個專業機構，統籌和保障陸、海衞星遙感業務，並在31個省建立了自然資源省級衞星應用技術中心。未來將加快陸、海觀測衞星數據及應用技術的推廣，充分發揮衞星效能，全面提升行業衞星遙感技術和應用水平。