全球大洋水温观测空间分辨率提高至20米

2018年和2020年，我国分别发射了海洋一号C卫星和海洋一号D卫星。 它们是我国第一代海洋水质观测卫星，目前正在进行组网观测。 海洋三号卫星于2023年11月16日发射，是我国新一代海洋水质观测卫星。 由此，我国海洋水彩系列卫星正式升级为第二代观测系统。

与上一代相比，新一代海洋水质观测卫星有哪些新特点？

关键指标大幅提升，看得更清楚

从太空看大海最大的问题是太暗，而且还受到云层和海面阳光反射等因素的干扰。 新一代海洋水质观测卫星配备了新型探测仪器负载——海水颜色和水温扫描仪、中分辨率可编程成像光谱仪和海岸带成像光谱仪。 分辨率、在轨定标精度、信噪比等关键指标均显着提升。 推动。

国家航天局对地观测与数据中心副总工程师孟令杰解释说，分辨率反映了卫星观测细节的能力，决定了卫星观测图像的清晰度。 更高的分辨率意味着卫星可以更精细地观察。 标定就是在卫星观测的“刻度”上加上十字准线，使观测数据更真实地反映实际物理量。 更高的校准精度意味着卫星可以更准确地观测。 信噪比决定了卫星信号的传输质量。 更高的信噪比意味着卫星可以更可靠地传输观测数据。

与海洋一号C、D卫星相比，新一代海洋水质观测卫星全球海洋水质和水温观测空间分辨率由1100米提高到500米，海岸环境空间分辨率提高观测距离从50米增加到20米。 它能够探测空间分辨率为5米的地物全彩信息。 此外，它还具备100米中分辨率的海洋生态环境要素观测能力。 海岸带成像仪具有良好的杂散光抑制能力，观察到的景物明暗动态范围大。 海水颜色、极地冰川等目标都可以清晰地“看到”。 水彩温度扫描仪可以在5秒内“看到”中国大部分地区。 所采用的大像素检测技术可以适应不同的明暗光线，无论强光还是弱光都能捕捉到高清图像。

“这些‘黑科技’设备可以最大限度地减少其他因素的影响，让卫星看海更清晰。”孟令杰说。

成像光谱范围增加，功能更全面。

海洋水质观测卫星主要探测全球海洋水质环境要素、海水光学性质、海面温度、海冰、植被、沿海环境和大型内陆湖泊水体。 目前，海洋一号丙、丁卫星已用于我国渤海及极地海冰业务监测、黄海、东海浒苔季节调查与监测、南海红树林调查、新一代海洋水质观测卫星由航天科技集团五院研制。 它是全球首颗针对全球各类水体、采用多种探测手段的高精度海洋水质观测卫星。 可实现全球海洋、近海、近海以及海岛、港口的水质、水温、海冰、悬浮物、水生态环境等要素的大范围连续动态监测。

成像光谱带是卫星传感器可以捕获的光波范围。 通过研究每个光谱带，可以获得相应的独特信息。 与上一代海洋一号C、D卫星相比，新一代海洋水质观测卫星的成像光谱带从16个增加到46个。“这意味着卫星可以获得更加全面、丰富的海水数据此外，它还可以获得大气、植被、污染物等数据。” 孟灵杰说道。

据航天科技集团公司五院专家介绍，新一代海洋水质观测卫星海岸带成像仪有9个光谱段。 它采用1个全光谱段和8个多光谱段，可以同时观看祖国蔚蓝的海水，并可以绘制海岸图。 该区域内的陆地和浅海目标都可以清晰地“看到”。

“基于有效载荷配置和高性能观测能力，新一代海洋水彩观测卫星不仅将观测海洋，还将应用于陆地、生态、气象、交通等行业。” 国家卫星海洋应用中心主任林明森表示，借助新一代海洋水质观测卫星，陆地产业可以开展海岸带生态地质环境监测、陆地水质监测等。变化调查和监测等； 生态产业可开展河口港湾水质监测、近海环境污染监测等； 气象行业可开展湖泊藻类水华监测、国家地表监测、高温监测等； 交通行业可开展航道冰情监测、船舶溢油监测、船舶航行保障与救援等。

（本报记者陈海波、本报记者蔡金曼、王浩）