多用户模式提升卫星效能
目前,我国遥感卫星针对特定用户,已形成气象、海洋、资源、环境等不同系列。而“高分一号”的技术创新点之一,就是能实现多应用目标,建立了一星多用户模式。
白照广介绍说,该卫星主要用户为国土资源部、农业部和环境保护部,同时还将为我国其他十余个用户部门和有关区域提供示范应用服务,从而进一步提升卫星的效能。据了解,“高分一号”具备复杂的任务模式,其搭载的6台相机既可以单独对覆盖区域监测成像,也能根据需要统一提供对地监测服务,满足用户不同需求。在数据传输方面,既能直接传输,又能边照边传,还能存一部分传输一部分,这也是为了方便用户应用。
“‘高分一号’的定位就是要替代国外,实现满足国民经济建设急需的高分辨率遥感卫星数据国产化。”白照广说,该卫星将主要在国土资源调查、农业精细化管理、环境监测、灾情监测等领域发挥重要作用。
据了解,该卫星还能作用于水利和林业资源监测、城市和交通精细化管理,疫情评估与公共卫生应急、地球系统科学研究等多个重要领域,为国家经济社会建设产生显著效益。
多项技术突破让卫星“延年益寿”
低轨卫星的寿命通常在3年左右,但“高分一号”的设计寿命达到5至8年,大大刷新了这项指标。“长寿命设计是该卫星的技术突破之一。”白照广说。
据介绍,影响卫星寿命的除燃料外,陀螺、飞轮、地球红外敏感器等卫星活动部件是重要因素。这些部件终日磨损,往往会率先亮起生命红灯。为此,卫星研制队伍围绕相关部件进行了技术优化和产品更新,并开展了周全的设计和精密的地面验证,为卫星延寿奠定了基础。
蓄电池、太阳能帆板等衰退性部件也将影响卫星寿命。记者从科技集团了解到,“高分一号”卫星采用了锂电池,在增加容量的同时降低了重量。卫星的太阳翼采用三级砷化镓,在整个翼展面积不变的前提下,发电效率从原来的18%提高到28%。这些都为卫星长寿命运行提供了充足的能量。同时,卫星上还增加了很多“智能”措施,以提高卫星自身的问题辨识能力和自我医治能力,达到“延年益寿”的目的。
实现空间、时间分辨率完美结合
既然是“高分一号”,高分辨率自然是其成像特点之一。其中包括空间分辨率、时间分辨率、光谱分辨率和辐射分辨率四方面。
空间分辨率指从卫星照片上能辨别地面目标的最小尺寸。白照广说,高分一号卫星的相机与目前国内分辨率领先的资源一号02C星所用相机相近,空间分辨率可达2米左右。
同时,该卫星拥有很高的时间分辨率。时间分辨率指重复观察同一地物所需要的时间。在空间分辨率相当的前提下,重访时间越短,监测效果越好。据了解,“高分一号”的数台宽幅多光谱相机通过多角度拼接视场,可以实现较高分辨率的大视场成像,只需4天就能把地球完整地看一遍。空间分辨率和时间分辨率的完美结合,成为该卫星一大亮点。
此外,该卫星相机增加了高分辨率多光谱成像能力,可以下传具有红黄蓝绿四个谱段的彩色图像,这已经是目前国内运行卫星载荷中的最高水平。
白照广介绍,“高分一号”对定位精度和姿态稳定度的要求均高于目前国内卫星,这也为提高图像质量提供了保障。
“目前我国卫星遥感技术与国际先进水平相比还有较大差距,主要体现在分辨率、卫星姿态敏捷能力等方面。”白照广说,“通过高分辨率对地观测系统重大专项工程的实施,将为我国卫星遥感技术提升积累经验并形成突破。”他表示,该专项后续卫星的研制,将在“高分一号”基础上,往更高分辨率、更高精度方向循序渐进发展。(记者 付毅飞 通讯员 刘斐)
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