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海洋一號B星　我國藍色國土的“守望者”

（2007年07月17日 18:50:10） 來源︰《太空探索》雜志第6期，嚴禁轉載。

□作者: 紫曉　宗河

[1]

　　大洋神探
　　
　　海洋,具有迄今為止無法估量的、可供人類社會生存與發展的大量資源。僅以食物為例，專家認為，海洋給人類提供食物的能力相當于世界所有耕地的1000倍，僅每年提供的水產品，就至少可以養活300億人。
　　我國是一個海洋大國，但不是海洋強國，與世界海洋國家相比，我國對海洋資源的開發利用還十分有限。讓海洋為國人造福，圓海洋強國夢想，對于加速我國經濟的發展，全面建設小康社會，具有重大而深遠的意義。專家認為，海洋是21世紀確立國家地位和經濟實力的決定性因素之一。
　　科技是經濟發展的先導，人類開發和利用海洋資源，同樣需要高科技手段為依托，而海洋衛星在其中扮演了重要角色。
　　

　　海洋衛星遙感具有大面積、連續、動態、實時的觀測優勢和高分辨率、高精確度、可重復觀測、與計算機系統完全兼容等優勢，微波遙感器還具有全天候的特點。因此，被譽為“數字海洋”的“千里眼”。由于海洋衛星可攜帶可見光多光譜掃描儀、成像光譜儀、紅外輻射計、微波輻射計、高度計、散射計和成像雷達，因此，能夠直接測量海色、海面溫度、海面粗糙度和海平面高度等海洋環境參數，科學工作者利用這些參數，還可以計算出葉綠素、懸浮粒子濃度、海面風場、海流、潮汐、鹽度、海冰、海底地形、海洋重力場以及海洋污染等許多其它海洋環境參數。從而，為海洋地質學、海洋化學、海洋工程學、海洋生物學等海洋科學研究和海洋捕撈業、海洋養殖業、海洋油氣、海洋礦產業、海洋運輸、海洋化工、海洋藥業等海洋資源的開發和利用活動，提供動態的可靠的資料。
　　

　　技勝一籌
　　
　　海洋一號B星質量為442千克，壽命3年，軌道高度為798千米太陽同步軌道，覆蓋周期為︰水色儀1天，海岸帶成像儀7天，衛星采取三軸穩定對地定向。衛星主要用于海洋水色環境要素、海表溫度、海洋污染物和近海海岸環境探測等。
　　

　　與海洋一號A星相比，B星技術狀態有了較大變化。衛星壽命由2年增加為3年；水色儀像元數大幅增加，同時加大水色儀視場角，使水色儀的覆蓋周期由3天提高到1天；改進了海岸帶成像儀譜段帶寬；負荷成像、星上圖像數據存儲容量都大幅增加，數據傳輸總下行碼速率有較大提高。電池陣驅動器由1個帶動兩副太陽翼，變成由2個各帶動一副太陽翼。與海洋一號A星相比，B星在探測能力上有大幅提升，1顆B星的海洋水色探測能力相當于3顆A星。
　　為了提高衛星可靠性，衛星平台在技術狀態上也有很大變化︰增大了星上電源的供給能力，增加了太陽電池陣的面積，以適應有效載荷工作時間增加的變化，滿足用戶業務運行的要求；增加遙控指令和遙測量，提高了衛星在軌故障診斷能力；衛星構形適應性改進，星體尺寸比海洋一號A星適當增大，為保證3年壽命，將燃料從13千克增加到21千克。
　　

　　國家海洋局將在原有北京、三亞兩個衛星地面站基礎上，在中國東北部的牡丹江新建海洋衛星地面站，擴建三亞海洋衛星地面站，建設南、北極國家級衛星回放數據接收站，建設海上遙感衛星輻射校正與真實性檢驗場，支持系列海洋衛星的發射和應用。這樣可使衛星地面系統的接收範圍進一步向北拓展，基本形成從北至南全面覆蓋中國管轄海域，並可兼顧重點海洋觀測和科學研究的海洋衛星地面接收體系。除增強地面實時接收能力與範圍外，海洋一號B星地面應用系統還提高了系統自動運行能力與可靠性，擴大了網絡數據存檔容量。
　　

　　發展方向
　　
　　中國從20世紀70年代就開展了衛星遙感海洋應用研究，並一直堅持發展衛星遙感海洋應用事業，直至發射了第1顆海洋衛星。據介紹，我國海洋衛星的發展目標是建起一整套海洋衛星體系，包括三個衛星系列，分別是海洋一號（海洋水色衛星系列）、海洋二號（海洋動力環境衛星系列）和海洋三號（海洋監視監測衛星系列），將逐步形成以衛星為主導的立體海洋空間監測網。
　　

　　我國將以海洋一號衛星為起點，逐步發展這3個系列的共5顆海洋衛星。其中海洋動力環境衛星——海洋二號于2007年1月正式立項，計劃于2009年發射升空；海洋監視監測衛星——海洋三號也已進入預先研究，目前正在開展衛星用戶需求分析。
　　海洋衛星已與海監飛機、船舶、浮標和岸站等觀測手段一起，構成了中國管轄海域的立體動態監測網和軍民兼用的海洋環境保障體系。中國將逐步形成以中國衛星為主導的海洋空間監測網。
　　

　　根據總體規劃，爭取到2015年，使中國在海洋衛星研制、發射、測控技術和地面應用技術方面，最大限度地縮小與先進國家的差距，並在某些方面還要趕上和超過世界先進水平，同時推動海洋衛星與氣象衛星、資源衛星、環境減災小衛星星座等，構成中國長期穩定運行的衛星對地觀測體系。
　　

　　
　　鏈接
　　
　　海洋一號A星，首開我國海洋衛星事業的先河
　　2002年5月15日，中國第一顆海洋衛星海洋一號A星發射成功。海洋一號A星的發射成功，結束了我國沒有海洋衛星的歷史，為我國海洋觀測提供了全新的手段，實現了中國實時獲取海洋水色遙感資料零的突破，為海洋衛星系列化發展奠定了技術基礎，表明了中國海洋衛星遙感應用技術取得了重要突破，標志著中國海洋衛星遙感與應用技術邁入一個嶄新階段。
　　

　　由中國空間技術研究院航天東方紅衛星有限公司負責抓總研制的海洋一號水色遙感系列衛星，是我國自主研發的第一代海洋衛星，主要用于海洋水色、水溫環境要素探測，為我國海洋生物資源開發利用、河口港灣的建設和治理、海洋污染監測和防治、海岸帶資源調查和開發以及全球環境變化研究等領域服務。
　　海洋一號A星質量為369千克，運行在高度為798千米的太陽同步軌道上，設計壽命為2年。
　　

　　海洋一號A星裝載有十波段海洋水色掃描儀和四波段CCD成像儀2個有效載荷，這2個有效載荷探測出海洋水色、水溫、污染物以及淺海水深等環境要素。通過對這些要素的分析，可掌握海洋初級生產力分布情況、海洋漁業及養殖業資源與環境質量狀況，為海洋生物資源合理開發與利用提供科學依據；可了解重點河口港灣的懸浮泥沙分布規律，為沿岸海洋工程及河口港灣治理提供基礎數據；可監測海面赤潮、溢油、熱污染、海冰冰情、淺海地形，為海洋環境監測、環境保護、執法管理提供基礎信息；為海洋科研提供大洋水色環境資料。
　　

　　該衛星可以通過海水光學特征、葉綠素濃度、海洋表面溫度、懸浮泥沙含量、可溶有機物和海洋污染物質，並兼顧觀測海水、淺海地形、海流特征和海面上大氣氣溶膠等要素，掌握海洋初級生產力分布、海洋漁業及養殖業狀況和環境質量，了解重點河口港灣的懸浮泥沙分布規律，為海洋生物資源合理開發利用、沿岸海洋工程、河口港灣治理、海洋環境監測、環境保護和執法管理提供科學依據和基礎數據。
　　2002年5月29日，設在北京和三亞的我國海洋衛星地面站，成功接收到海洋一號A星水色掃描儀與CCD相機拍攝的第一幅遙感圖像，其圖像十分清晰，海洋特征非常明顯。

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文章作者:紫曉　宗河
責任編輯:skylook

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