高分-3衛星首批微波遙感影像圖對外公布

本刊特約記者 潘晨　本刊記者 東方星

高分-3衛星首批微波遙感影像圖對外公布

本刊特約記者 潘晨本刊記者 東方星

高分-3采用聚束成像模式（分辨率1m）拍攝的福建廈門

2016年8月25日，國家國防科技工業局對外公布了高分-3衛星獲取的首批影像圖。首批影像圖影像清晰，層次分明，信息豐富，微波反射特征明顯，包括北京首都機場、福建廈門、天津港、洪澤湖、黃海海域等衛星影像，涵蓋聚束、條帶、掃描、全極化等高分-3衛星有效載荷典型成像模式圖像，反映了不同成像模式下地貌影像特點及海洋環境監測等情況。

1　衛星圖像清晰

記者從國防科技工業局了解到，從高分-3衛星在2016年8月10日成功發射后，經衛星姿態穩定及狀態建立，于8月15日首次開機成像并下傳數據，目前已完成合成孔徑雷達（SAR）載荷全部12種成像模式等測試工作。中國科學院遙感與數字地球研究所的密云、喀什、三亞衛星地面站和國家衛星海洋應用中心牡丹江衛星地面站負責接收衛星數據，中國資源衛星應用中心對獲取的數據完成了標準化處理，生產出初級產品。截至8月24日，高分-3衛星已獲取并處理數據2.15TB，生產2級標準產品426景。

高分-3衛星后續還將繼續開展圖像輻射定標、幾何定標及圖像質量提升等優化，以及數據處理能力和任務規劃能力等地面系統測試工作。2016年12月完成地面系統測試工作后將轉入應用測試與評價工作。應用測試期間，高分-3衛星的主用戶國家海洋局、民政部、水利部、中國氣象局及其他用戶部門和有關區域，將利用高分-3衛星獲取的數據，開展衛星圖像質量和應用評價。

從本次發布的圖像來看，高分-3衛星不辱使命，實現了連續、高質量、高精度對地觀測。這顆衛星后續將源源不斷地為祖國提供可靠、穩定的高分辨率微波圖像數據，徹底結束我國微波遙感數據圖像長期依靠外國的歷史，為建立我國獨立自主的微波遙感數據系統，維護國家信息安全提供可靠的保證。

高分-3衛星是我國首顆分辨率達到1m的C頻段多極化合成孔徑雷達衛星（在世界C頻段多極化衛星中是最高的），也是國內首顆設計壽命達到8年的低軌遙感衛星。它可全天候、全天時監視監測全球海洋和陸地資源，能夠高時效地實現不同應用模式下1～500m分辨率、10～650km幅寬的微波遙感數據獲取，為海洋環境監測與權益維護、災害監測與評估、水利設施監測與水資源評價管理、氣象研究等業務提供全新技術手段。

高分-3采用精細條帶成像模式（分辨率1～5m）拍攝的北京城區，包括首都機場

2　全能的千里眼

高分-3采用多極化設計，可用水平極化、垂直極化和交叉極化的方式收發電磁波，所以能極大增強衛星對目標信息的獲取能力。它是目前世界上工作模式最多的合成孔徑雷達衛星，共有12種工作模式。現在，這12種工作模式已初試身手，發回的圖像清晰、漂亮，質量指標均達到國際先進水平。這標志著我國低軌道合成孔徑雷達衛星研制技術實現了重大突破，從此，我國民用天基高分辨率合成孔徑雷達圖像打破了全進口的現狀。

目前，國外已經發射和應用了陸地合成孔徑雷達衛星和海洋合成孔徑雷達衛星，這兩種衛星在研制上各有不同。高分-3首次在合成孔徑雷達衛星上使用了多種創新性成像模式，有效地提高了圖像分辨率，擴大了衛星觀測范圍，做到了“海陸全能”。它既擁有大視野，又能聚焦辨認特定地點的小細節；既可看到目標在何處，又能針對熱點區域進行高分辨率詳查，實現了圖像分辨率與成像幅寬的良好平衡。

高分-3采用全極化條帶成像模式（分辨率1～8m）拍攝的浙江寧海縣三門象山

通過高分-3衛星提供的可靠、穩定的高分辨率微波遙感圖像，可以提高我國海洋環境災害監測與預報能力，增強我國近海海域管理和環境保護的能力；能為減災備災、應急救災、恢復重建提供多層次、立體動態信息，加快災害監測與評估進程，增強災害的快速反應能力，對防災救災工作提供有力保障；可以進行臺風、風暴潮、泥石流、山體滑坡等自然災害監測預測，提高抵御自然災害的能力。在出現地震、滑坡、洪澇等自然災害時，往往伴隨惡劣的氣象條件，并且要求快速響應提供災區第一手圖像信息，這個時候，用類似高分-3的微波成像衛星往往發揮更大的作用。

3　攻克關鍵技術

我國研制的海洋-2、環境-1C合成孔徑雷達衛星在應用上都取得了極大的成功，但隨著資源調查、減災救災、環境保護等眾多領域需求的激增，研制性能更為先進、多用途的合成孔徑雷達衛星成為了加快我國信息化建設的當務之急。

高分-3采用聚束成像模式（分辨率1m）拍攝的武漢

為了研制這顆世界上性能最先進的C頻段多極化合成孔徑雷達衛星，高分-3科研人員攻克了50多項重大關鍵技術，包括低軌道衛星長壽命高可靠設計、分析及驗證技術，大撓性高精度高穩定衛星控制技術，高品質萬瓦級脈沖大功率電源及多母線供電技術，衛星機電熱一體化、數字化三維協同設計及制造技術，陸海兼容多模式多極化成像技術等，多項技術填補了國內和國際空白。從而不僅實現了我國低地球軌道長壽命、高分辨率合成孔徑雷達衛星研制技術的重大跨越，還將在引領我國民用長壽命高分辨率微波遙感衛星應用方面起到重要的示范作用。

高分-3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。該衛星所提供的可靠、穩定的高分辨率微波圖像數據，結束了我國微波遙感數據圖像長期依靠外國的歷史。其獲取的信息在海洋觀測、水利應用、災害監測、環境監測等方面具有獨特的優勢，能廣泛服務于我國海洋、減災、水利及氣象等多個行業及業務部門，為我國實施海洋開發、陸地環境資源監測和防災減災等提供重要的技術支撐。

在強化高分-3衛星應用的同時，高分-3衛星專家呼吁，要堅持用研結合，加大投入，強化技術儲備，加快新型功能更強合成孔徑雷達衛星的研制，以保持在該領域的國際先進地位。此外，要著眼于多領域應用的迫切需要，構筑星座編隊、多星組網的雷達衛星系統，為應用提供更為連續、豐富的信息源。

GF-3 Satellite First Microwave Remote Sensing Images Published