高分一号到十三号，要点全部“划”出来了

2022-05-14

大众科学 2022年4期

从高分一號到高分七号，中国“高分家族”的规模不断壮大，本领也越来越强。

“高分家族”不仅构建起我国自主高分辨率对地观测系统，在应用上也遍及国土测绘、农业、林业、环保等领域。太空中的“天眼”，正发挥着越来越重要的作用。

高分卫星，广义上来讲，是指高分辨率卫星，数据分辨率可达米级或亚米级。国内通常也将国产高分系列卫星简称为高分卫星。

目前，高分家族已经从高分一号发展到高分十三号。

高分一号为光学成像遥感卫星，卫星搭载了两台2m分辨率全色/8m分辨率多光谱相机，四台16m分辨率多光谱相机。卫星工程突破了高空间分辨率、多光谱与高时间分辨率结合的光学遥感技术，多载荷图像拼接融合技术，高精度高稳定度姿态控制技术，5年至8年寿命高可靠卫星技术，高分辨率数据处理与应用等关键技术，对于推动中国卫星工程水平的提升，提高中国高分辨率数据自给率，具有重大战略意义。

“高分二号”也是光学遥感卫星，卫星是中国自主研制的首颗空间分辨率优于1米的民用光学遥感卫星，搭载有两台高分辨率1米全色、4米多光谱相机，具有亚米级空间分辨率、高定位精度和快速姿态机动能力等特点，有效地提升了卫星综合观测效能，达到了国际先进水平。高分二号卫星于2014年8月19日成功发射，8月21日首次开机成像并下传数据。这是中国目前分辨率最高的民用陆地观测卫星，星下点空间分辨率可达0.8米，标志着中国遥感卫星进入了亚米级“高分时代”。主要用户为国土资源部、住房和城乡建设部、交通运输部和国家林业局等部门，同时还将为其他用户部门和有关区域提供示范应用服务。

高分三号卫星是中国首颗分辨率达到1米的C频段多极化合成孔径雷达（SAR）成像卫星，于2016年8月10日在太原卫星发射中心用长征四号丙运载火箭成功发射升空，填补了民用高分辨率合成孔径雷达卫星的空白，标志着高分专项全天时全天候对地观测能力初步形成，对服务经济社会发展、保障国家安全和民生安全具有重要意义。

高分三号是世界上成像模式最多的合成孔径雷达（SAR）卫星，具有12种成像模式。它不仅涵盖了传统的条带、扫描成像模式，而且可在聚束、条带、扫描、波浪、全球观测、高低入射角等多种成像模式下实现自由切换，既可以探地，又可以观海，达到“一星多用”的效果。

高分三号的空间分辨率是从1米到500米，幅宽是从10公里到650公里，不但能够大范围普查，一次可以最宽看到650公里范围内的图像；也能够清晰地分辨出陆地上的道路、一般建筑和海面上的舰船。

由于具备1米分辨率成像模式，高分三号卫星成为世界上C频段多极化SAR卫星中分辨率最高的卫星系统。而且它能同时发射、接收水平波和垂直波，是中国首颗多极化SAR卫星，帮助人们更好地分辨、识别地上、海上物体。

高分三号卫星不受云雨等天气条件的限制，可全天候、全天时监视监测全球海洋和陆地资源，是高分专项工程实现时空协调、全天候、全天时对地观测目标的重要基础，服务于海洋、减灾、水利、气象以及其他多个领域，为海洋监视监测、海洋权益维护和应急防灾减灾等提供重要技术支撑，对海洋强国、“一带一路”建设具有重大意义。

“高分四号”为地球同步轨道上的光学卫星，可见光和多光谱分辨率优于50m，红外谱段分辨率优于400m。是中国第一颗地球同步轨道高分遥感卫星，搭载了一台可见光50米/中波红外400米分辨率、大于400公里幅宽的凝视相机，采用面阵凝视方式成像，具备可见光、多光谱和红外成像能力，设计寿命8年，通过指向控制，实现对中国及周边地区的观测。高分四号卫星可为减灾、林业、地震、气象等应用提供快速、可靠、稳定的光学遥感数据，为灾害风险预警预报、林火灾害监测、地震构造信息提取、气象天气监测等业务补充了全新的技术手段，开辟了中国地球同步轨道高分辨率对地观测的新领域。同时，高分四号卫星在环保、海洋、农业、水利等行业以及区域应用方面，也具有巨大潜力和广阔空间。高分四号卫星主用户为民政部、林业局、地震局、气象局。