中國民用遙感衛(wèi)星在軌運(yùn)行與服務(wù)概況

目前，中國已建成由陸地觀測(cè)、海洋、氣象等衛(wèi)星組成的空間對(duì)地觀測(cè)體系。衛(wèi)星數(shù)據(jù)逐步實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)化應(yīng)用，數(shù)據(jù)自主保障和服務(wù)能力大幅提升，有力地推動(dòng)了中國衛(wèi)星規(guī)模化和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

一、中國民用遙感衛(wèi)星在軌運(yùn)行情況

1．陸地觀測(cè)系列衛(wèi)星

截至目前，我國在軌運(yùn)行的民用陸地觀測(cè)衛(wèi)星有環(huán)境一號(hào)A星、B星，資源一號(hào)02C星，資源三號(hào)，實(shí)踐九號(hào)A星、B星，環(huán)境一號(hào)C星，高分一號(hào)，高分二號(hào)，中巴地球資源衛(wèi)星04星，高分四號(hào)，資源三號(hào)02星和高分三號(hào)。

觀測(cè)能力：根據(jù)目前在軌衛(wèi)星運(yùn)行情況，聯(lián)合觀測(cè)情況下，可保證對(duì)特定區(qū)域每1～2天實(shí)現(xiàn)低于2.5m分辨率數(shù)據(jù)完全覆蓋。在應(yīng)急模式下，可保證應(yīng)急觀測(cè)區(qū)域每天獲取數(shù)據(jù)，其中每周至少可獲取3次優(yōu)于2.5m分辨率的數(shù)據(jù)，每5天可獲取1次優(yōu)于1m分辨率的數(shù)據(jù)。

以上衛(wèi)星均由中國資源衛(wèi)星應(yīng)用中心運(yùn)營，其中環(huán)境一號(hào)A、B、C星由中國資源衛(wèi)星應(yīng)用中心和民政部國家減災(zāi)中心聯(lián)合運(yùn)管，詳見表1。

表1 中國在軌運(yùn)行的民用陸地觀測(cè)系列衛(wèi)星一覽表

2．海洋系列衛(wèi)星

截至目前，我國共發(fā)射海洋衛(wèi)星3顆，分別為海洋一號(hào)A星（HY-1A）、海洋一號(hào)B星（HY-1B）和海洋二號(hào)A星（HY-2A）。目前，HY-2在軌運(yùn)行并提供數(shù)據(jù)服務(wù)。

觀測(cè)能力：HY-1A/B衛(wèi)星是用于海洋水色、水溫探測(cè)的試驗(yàn)型業(yè)務(wù)衛(wèi)星，每天觀測(cè)4～6次，實(shí)時(shí)觀測(cè)2次，延時(shí)觀測(cè)2～4次。衛(wèi)星主要用于探測(cè)海水光學(xué)特性、葉綠素濃度、海表溫度、懸浮泥沙含量、可溶有機(jī)物、污染物等，同時(shí)兼顧觀測(cè)海冰冰情、淺海地形、海流特征、海面上大氣氣溶膠。對(duì)中國沿海區(qū)域（渤海、黃海、東海、南海及海岸帶區(qū)域等）進(jìn)行實(shí)時(shí)觀測(cè)。對(duì)全球（僅限于水色掃描儀）進(jìn)行延時(shí)觀測(cè)。

HY-2A是我國第一顆海洋動(dòng)力環(huán)境衛(wèi)星，該衛(wèi)星集主、被動(dòng)微波遙感器于一體，具有高精度測(cè)軌、定軌能力與全天候、全天時(shí)、全球探測(cè)能力。其主要使命是監(jiān)測(cè)和調(diào)查海洋環(huán)境，獲得包括海面風(fēng)場(chǎng)、浪高、海流、海面溫度等多種海洋動(dòng)力環(huán)境參數(shù)，直接為災(zāi)害性海況預(yù)警預(yù)報(bào)提供實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)。

國家衛(wèi)星海洋應(yīng)用中心運(yùn)營上述衛(wèi)星。

3．氣象系列衛(wèi)星

截至目前，我國共發(fā)射風(fēng)云氣象衛(wèi)星15顆，其中6顆衛(wèi)星在軌運(yùn)行，1顆衛(wèi)星在軌測(cè)試。

停止運(yùn)行的衛(wèi)星：風(fēng)云一號(hào)A/B/C/D星（FY-1A/B/C/D）和風(fēng)云二號(hào)A/B/C/D星（FY-2A/B/C/D）。

在軌衛(wèi)星：風(fēng)云二號(hào)E/F/G星（FY-2E/F/G）、風(fēng)云三號(hào)A/B/C星（FY-3A/B/C）和風(fēng)云四號(hào)A星（FY-4A）。

觀測(cè)能力：FY-2是我國自行研制的第一代地球靜止軌道氣象衛(wèi)星，與極地軌道氣象衛(wèi)星相輔相成，構(gòu)成我國氣象衛(wèi)星應(yīng)用體系，可實(shí)現(xiàn)每6min一次的區(qū)域觀測(cè)。FY-2E/F/G作用是獲取白天可見光云圖、晝夜紅外云圖和水氣分布圖，進(jìn)行天氣圖傳真廣播，收集氣象、水文和海洋等數(shù)據(jù)平臺(tái)的氣象監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，供國內(nèi)外氣象資料利用站接收利用;監(jiān)測(cè)太陽活動(dòng)和衛(wèi)星所處軌道的空間環(huán)境，為衛(wèi)星工程和空間環(huán)境科學(xué)研究提供監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

FY-3氣象衛(wèi)星是我國第二代極軌氣象衛(wèi)星,實(shí)現(xiàn)我國極軌氣象衛(wèi)星上午星和下午星的組網(wǎng)觀測(cè)，每顆衛(wèi)星每天可獲取2次全球觀測(cè)數(shù)據(jù)。為中期數(shù)值天氣預(yù)報(bào)提供全球均勻分辨率的氣象參數(shù)。主要任務(wù)是研究全球變化包括氣候變化規(guī)律,為氣候預(yù)測(cè)提供各種氣象及地球物理參數(shù)；監(jiān)測(cè)大范圍自然災(zāi)害和地表生態(tài)環(huán)境；為各種專業(yè)活動(dòng)（航空、航海等）提供全球任一地區(qū)的氣象信息，為軍事氣象保障服務(wù)。星上存儲(chǔ)回放的數(shù)據(jù)分為兩類，一類為全球覆蓋，每天有白天和夜晚兩個(gè)時(shí)次，此類資料有除中分辨率成像光譜儀外所有探測(cè)器原分辨率的資料，包含掃描輻射計(jì)10通道1.1km分辨率原始數(shù)據(jù)。另一類數(shù)據(jù)是地球任選地區(qū)的中分辨率光譜成像儀局地資料。

FY-4的區(qū)域觀測(cè)最快只需1min就能完成。FY-4配備的掃描成像輻射計(jì)通道數(shù)量，達(dá)到14個(gè)。其觀測(cè)時(shí)間分辨率，與FY-2衛(wèi)星相比提高1倍，可每15min對(duì)東半球掃描一次，最快可以每1min生成一次區(qū)域觀測(cè)圖像。最高空間分辨率較之前提高了6倍，達(dá)到500m。

氣象衛(wèi)星由國家衛(wèi)星氣象中心運(yùn)營管理，詳細(xì)情況見表2。

表2 中國在軌運(yùn)行的氣象衛(wèi)星一覽表

二、中國民用遙感衛(wèi)星服務(wù)情況

1．陸地觀測(cè)系列衛(wèi)星

截至2017年7月12日，共存檔陸地觀測(cè)衛(wèi)星數(shù)據(jù)產(chǎn)品14179076景。向衛(wèi)星環(huán)境應(yīng)用中心、國家減災(zāi)中心、國土資源部、水利部、環(huán)保部、農(nóng)業(yè)部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、國家林業(yè)局、中國地震局提供數(shù)據(jù)服務(wù)，主要涉及科研、海洋、災(zāi)害、環(huán)境、林業(yè)、農(nóng)業(yè)、水利、氣象等用戶。

2．海洋系列衛(wèi)星

利用海洋衛(wèi)星進(jìn)行海表溫度監(jiān)測(cè)、海洋水色監(jiān)測(cè)、海冰災(zāi)害監(jiān)測(cè)、綠潮災(zāi)害監(jiān)測(cè)、赤潮災(zāi)害監(jiān)測(cè)、海上溢油監(jiān)測(cè)、海上臺(tái)風(fēng)監(jiān)測(cè)、漁場(chǎng)漁情信息服務(wù)、海洋環(huán)境預(yù)報(bào)、海洋科學(xué)研究、區(qū)域海洋應(yīng)用，為海洋部門、氣象部門、科研院所、國防軍事及國外用戶提供服務(wù)。

3．氣象系列衛(wèi)星

利用風(fēng)云氣象衛(wèi)星數(shù)據(jù)制作圖像產(chǎn)品、大氣產(chǎn)品、陸表產(chǎn)品、海洋產(chǎn)品、輻射產(chǎn)品、衛(wèi)星云圖，進(jìn)行微波探測(cè)、區(qū)域觀測(cè)。

采用衛(wèi)星數(shù)字視頻廣播（DVB-S）技術(shù)建成的風(fēng)云氣象衛(wèi)星數(shù)據(jù)廣播分發(fā)系統(tǒng)（CMACast），是全球地球觀測(cè)組織（GEO）的全球?qū)Φ赜^測(cè)衛(wèi)星數(shù)據(jù)廣播分發(fā)體系的三個(gè)核心成員之一，共有注冊(cè)小站用戶2500多個(gè)，包括2200多個(gè)氣象部門內(nèi)用戶、200多個(gè)部門外用戶以及20多個(gè)國外和地區(qū)用戶。自主研發(fā)和處理生成的大氣和地球表面環(huán)境監(jiān)測(cè)多源氣象衛(wèi)星圖像產(chǎn)品、定量產(chǎn)品和分析產(chǎn)品已達(dá)數(shù)十種，為氣象、海洋、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水利、航空、航海、環(huán)境保護(hù)及軍事等部門提供了大量公益性和專業(yè)性服務(wù)，在防災(zāi)減災(zāi)的監(jiān)測(cè)預(yù)警服務(wù)以及政府決策服務(wù)方面起到重要作用。

截至2017年7月12日，風(fēng)云衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)服務(wù)網(wǎng)總注冊(cè)用戶達(dá)到54044個(gè)，已存檔數(shù)據(jù)達(dá)4089.1T。

三、國際合作

1．陸地觀測(cè)

2007年5月，中國以國家航天局（CNSA）的名義加入空間與重大災(zāi)害國際憲章（Charter）組織，成為該組織的第10個(gè)正式成員，中國資源衛(wèi)星應(yīng)用中心承擔(dān)中方執(zhí)行秘書、空間資源提供方和緊急事務(wù)官（ECO)三項(xiàng)職能，在Charter組織中積極發(fā)揮作用。目前中國在Charter中的值班衛(wèi)星有：CBERS系列衛(wèi)星、GF-1和SJ-9A等，為Charter組織國際應(yīng)急救災(zāi)提供免費(fèi)數(shù)據(jù)源。

2．海洋

國家海洋局與歐洲氣象衛(wèi)星組織（EUMETSAT）持續(xù)開展數(shù)據(jù)交換工作并加強(qiáng)進(jìn)一步的合作。圍繞中國海洋衛(wèi)星數(shù)據(jù)應(yīng)用、中法海洋衛(wèi)星工程、鹽度衛(wèi)星技術(shù)、北極海冰研究等方面的問題，與外方開展合作和交流。

3．氣象

中國的氣象衛(wèi)星已實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)化、系列化的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了從試驗(yàn)應(yīng)用型向業(yè)務(wù)服務(wù)型轉(zhuǎn)變的目標(biāo)，中國已成為國際上同時(shí)擁有靜止氣象衛(wèi)星和極軌氣象衛(wèi)星的少數(shù)國家和地區(qū)之一。世界氣象組織已將FY-2和FY-3氣象衛(wèi)星納入全球業(yè)務(wù)應(yīng)用氣象衛(wèi)星序列，使中國風(fēng)云氣象衛(wèi)星成為全球地球觀測(cè)系統(tǒng)的重要成員。

2011年，中國氣象局向巴基斯坦、蒙古、尼泊爾、泰國、孟加拉國、緬甸、馬爾代夫等19個(gè)亞太國家贈(zèng)送了CMACast、氣象信息綜合分析處理系統(tǒng)（MICAPS）、風(fēng)云靜止氣象衛(wèi)星云圖顯示系統(tǒng)。此后，中國氣象局又通過派專家實(shí)地維護(hù)、舉辦培訓(xùn)班、遠(yuǎn)程支持等方式為受贈(zèng)方提供持續(xù)維護(hù)和技術(shù)支持，還繼續(xù)提供衛(wèi)星天氣應(yīng)用平臺(tái)軟件，助其提升衛(wèi)星資料應(yīng)用能力。這些工作有力促進(jìn)了亞太地區(qū)地球觀測(cè)數(shù)據(jù)的共享和應(yīng)用，使CMACast成為地球觀測(cè)數(shù)據(jù)分發(fā)平臺(tái)的重要組成部分。

2015年4月25日，尼泊爾發(fā)生8.1級(jí)地震，造成大量建筑物坍塌，當(dāng)?shù)厮谢ヂ?lián)網(wǎng)、電話等系統(tǒng)全部中斷。地震發(fā)生后，CMACast和MICAPS由于不依賴當(dāng)?shù)氐耐ㄐ艞l件，成為了尼泊爾氣象局地震后24小時(shí)內(nèi)的主要天氣預(yù)報(bào)平臺(tái)，為尼泊爾氣象局做好抗震救災(zāi)氣象保障服務(wù)和災(zāi)后搜救工作提供了有力保證。

高菲 倪琳娜_整理報(bào)道

[1] http://www.nsmc.org.cn/.

[2] http://www.nsoas.gov.cn/.

[3] http://www.cresda.com/CN/.