中新網(wǎng)北京5月19日電 題:“捕風(fēng)鑒舟勘海匯志”:揭秘中國(guó)首個(gè)海洋動(dòng)力環(huán)境衛(wèi)星星座
作者 郭超凱
中國(guó)19日用長(zhǎng)征四號(hào)乙運(yùn)載火箭成功將海洋二號(hào)D衛(wèi)星送入預(yù)定軌道,此舉標(biāo)志著中國(guó)海洋動(dòng)力環(huán)境衛(wèi)星迎來(lái)三星組網(wǎng)時(shí)代。
海洋二號(hào)D衛(wèi)星入軌后,將與在軌運(yùn)行的海洋二號(hào)B衛(wèi)星和海洋二號(hào)C衛(wèi)星組網(wǎng),共同構(gòu)建中國(guó)首個(gè)海洋動(dòng)力環(huán)境衛(wèi)星星座,形成全天候、全天時(shí)、高頻次全球大中尺度的海洋動(dòng)力環(huán)境監(jiān)測(cè)體系。這個(gè)衛(wèi)星星座具備多種功能,衛(wèi)星設(shè)計(jì)師們親切地將其功能概括為“捕風(fēng)、鑒舟、 勘海、匯志”。
讓臺(tái)風(fēng)“無(wú)處可逃”
隨著三星組網(wǎng)時(shí)代的到來(lái),中國(guó)對(duì)全球海洋監(jiān)測(cè)的覆蓋能力達(dá)80%以上,海洋監(jiān)測(cè)的效率和精度大幅提升,達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平,將高效服務(wù)于中國(guó)海洋防災(zāi)減災(zāi)、海上交通、發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)等工作。
海洋二號(hào)系列衛(wèi)星由中國(guó)航天科技集團(tuán)所屬中國(guó)空間技術(shù)研究院抓總研制,衛(wèi)星裝載微波散射計(jì),可有效用于海面風(fēng)力的測(cè)量,風(fēng)速測(cè)量精度優(yōu)于2m/s,為臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)的及時(shí)性和精準(zhǔn)度提供有力保證。
根據(jù)風(fēng)力等級(jí)劃分,風(fēng)速小于2m/s為一級(jí)風(fēng)。換言之,即使海面刮起一級(jí)“軟風(fēng)”,也不會(huì)逃過(guò)海洋二號(hào)系列衛(wèi)星的法眼。自海洋二號(hào)系列衛(wèi)星發(fā)射以來(lái),中國(guó)近海平均每年20余次的臺(tái)風(fēng)均實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)捕捉,無(wú)一漏網(wǎng)。2020年9月海洋二號(hào)C星在軌運(yùn)行后,成功“捕獲”19號(hào)超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)“天鵝”,展現(xiàn)出良好的應(yīng)用效果。
海洋二號(hào)D星在軌投入使用后,將進(jìn)一步增強(qiáng)監(jiān)測(cè)和預(yù)警能力,為中國(guó)沿海城市防災(zāi)減災(zāi)和全球?yàn)?zāi)害監(jiān)測(cè)提供重要保障。
讓船只“自由航行”
據(jù)介紹,海洋二號(hào)B星在A星滿身“神器”的基礎(chǔ)上新增了船舶自動(dòng)識(shí)別和數(shù)據(jù)收集系統(tǒng),具備對(duì)全球船舶自動(dòng)識(shí)別以及接收、存貯和轉(zhuǎn)發(fā)中國(guó)近海及其他海域的浮標(biāo)測(cè)量數(shù)據(jù)的能力。而海洋二號(hào)D星的導(dǎo)航系統(tǒng)則全面升級(jí),具備GPS和北斗雙模數(shù)據(jù)接收功能,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航能力的自主可控。
海洋二號(hào)B、C、D星組網(wǎng)運(yùn)行后,相當(dāng)于在太空中織就“天眼”,實(shí)現(xiàn)全球海面船只的位置、航向、航速精確勘測(cè),為支持和服務(wù)全球海上定位、導(dǎo)航、搜救等提供重要保障。
海洋二號(hào)系列衛(wèi)星還裝載了雷達(dá)高度計(jì),可以獲取有效波高、大洋環(huán)流、全球海浪等數(shù)據(jù)。該設(shè)備與校正輻射計(jì)配合工作,能夠及時(shí)獲取全球海洋有效波高信息,精度達(dá)到0.5米,可以有效監(jiān)測(cè)、預(yù)測(cè)災(zāi)害性海浪,觀測(cè)精度達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。
精確探測(cè)推動(dòng)海洋經(jīng)濟(jì)
除了測(cè)量有效波高之外,海洋二號(hào)系列衛(wèi)星裝載雷達(dá)高度計(jì)還可以精準(zhǔn)地完成全球海面高度的測(cè)量。據(jù)衛(wèi)星設(shè)計(jì)師介紹,海洋二號(hào)D星海面高度測(cè)量精度優(yōu)于5cm,已達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平,將為全球性氣候研究提供數(shù)據(jù)支撐。
自海洋二號(hào)系列衛(wèi)星在軌應(yīng)用以來(lái),多家漁業(yè)公司利用海洋二號(hào)衛(wèi)星數(shù)據(jù)在遠(yuǎn)洋漁業(yè)上進(jìn)行推廣應(yīng)用,可燃油節(jié)約5%,漁獲量提高2-3%,取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益。
據(jù)中國(guó)工程院院士蔣興偉公開報(bào)告,中國(guó)利用海洋光學(xué)衛(wèi)星、結(jié)合海洋二號(hào)系列衛(wèi)星數(shù)據(jù),可發(fā)布大洋漁場(chǎng)的快速預(yù)報(bào),當(dāng)前中國(guó)已具備三大洋17個(gè)大漁場(chǎng)的預(yù)報(bào)能力。
全球組網(wǎng)彰顯中國(guó)力量
海洋二號(hào)B星、C星、D星奔跑在不同的軌道上,其組網(wǎng)運(yùn)行將使全球海洋監(jiān)測(cè)進(jìn)入“小時(shí)級(jí)”時(shí)代。
海洋二號(hào)衛(wèi)星總設(shè)計(jì)師張慶君表示,曾經(jīng)單顆星20多天才能針對(duì)全球觀測(cè)一次,無(wú)法滿足海上運(yùn)輸、大洋漁場(chǎng)、海洋科考、海上安全等多方面要求。而此次中國(guó)構(gòu)建首個(gè)海洋動(dòng)力環(huán)境衛(wèi)星星座后,全球海洋觀測(cè)僅需6小時(shí)。
此外,三星組網(wǎng)后,海洋二號(hào)衛(wèi)星觀測(cè)網(wǎng)格間隔將優(yōu)于100km,滿足亞中尺度海洋現(xiàn)象觀測(cè)的要求,達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。與3.61億全球海洋總面積相比,其觀測(cè)精度相當(dāng)于足球場(chǎng)上的一張報(bào)紙。
海洋二號(hào)B、C、D星在太空織起的“中國(guó)網(wǎng)”,將為海洋防災(zāi)減災(zāi)能力、海上交通能力、海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展等帶來(lái)幾何式增長(zhǎng),為新時(shí)代海洋強(qiáng)國(guó)建設(shè)提供重要支撐,為人類更好開發(fā)、利用、保護(hù)、管控海洋提供“中國(guó)力量”。