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            國家衛星海洋應用中心

            National Satellite Ocean Application Service

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            HY-1D

            HY-1D衛星簡介

             

            HY-1C/D衛星工程采用上、下午衛星組網,可增加觀測次數,提高全球覆蓋能力。增加紫外觀測波段和星上定標系統,提高近岸渾濁水體的大氣校正精度和水色定量化觀測水平;加大海岸帶成像儀的覆蓋寬度并提高空間分辨率,以滿足實際應用需要。增加船舶監測系統,獲取船舶位置和屬性信息。擴建海洋衛星地面應用系統,提高處理服務能力與可靠性??筛玫貪M足海洋水色水溫、海岸帶和海洋災害與環境監測需求,同時可服務于自然資源調查、環境生態、應急減災、氣象、農業和水利等行業。

               1.觀測要素

                     a.  主要要素:海水光學特性、葉綠素濃度、懸浮泥沙含量、可溶有機物、海表溫度。

                     b.  兼顧要素:海冰冰情、綠潮、赤潮、海洋初級生產力、海岸帶要素、植被指數、海上大氣氣溶膠、大洋船舶信息。

              2.觀測范圍

                  (1)觀測區域

                        a.  實時觀測區:西北太平洋區域,即渤海、黃海、東海、南海和日本海及海岸帶區域等。

                        b.  非實時觀測區:西北太平洋區域之外的全球其他觀測區域。

                  (2)覆蓋特性

                        a.  衛星海洋水色水溫掃描儀覆蓋周期:1天(單顆衛星)/0.5天(雙星組網);

                        b.  衛星海岸帶成像儀覆蓋周期:3天(單顆衛星);

                        c.  衛星紫外成像儀覆蓋周期:1天(單顆衛星)。

              3.分辨率及幅寬

                     1)  星下點地面像元分辨率(GSD):

                        a.  海洋水色水溫掃描儀:≤1100m;

                        b.  海岸帶成像儀:≤50m;

                        c.  紫外成像儀:≤550m;

                        d.  定標光譜儀:

                        紫外定標譜段:≤550m;

                        可見近紅外譜段:≤1100m;

                     2)  幅寬:

                        a.  海洋水色水溫掃描儀:≥2900km;

                        b.  海岸帶成像儀:≥950km;

                        c.  紫外成像儀:≥2900km;

                        d.  星上定標光譜儀:≥11km。

                4.標稱軌道參數

                     1)  軌道類型:太陽同步回歸軌道;

                     2)  軌道高度:782km(標稱值);

                     3)  地方時:

                         a.  C星:降交點地方時10:30AM±30min

                         b.  D星:降交點地方時1:30AM±30min。

            衛星有效載荷配置海洋水色水溫掃描儀、海岸帶成像儀、紫外成像儀、星上定標光譜儀和一套船舶監測系統(AIS)。各載荷具體用途如下:

             1)海洋水色水溫掃描儀主要用于探測海洋水色要素(葉綠素濃度、懸浮泥沙濃度和可溶性有機物等)和海面溫度場等。通過連續獲取長時序的我國近海及全球水色水溫資料,研究和掌握海洋初級生產力分布、海洋漁業和養殖業資源狀況和環境質量等,為海洋生物資源合理開發與利用提供科學依據;為全球變化研究、海洋在全球CO2循環中的作用及El-Nino探測提供大洋水色水溫資料。


                                        表1 海洋水色水溫掃描儀動態范圍及信噪比指標

            編號

            波段(μm

            測量條件[1]

            S/N

            最大輻亮度[2]

            應用對象

            1

            0.4020.422

            9.10

            349

            13.94

            黃色物質、水體污染

            2

            0.4330.453

            8.41

            472

            14.49

            葉綠素吸收

            3

            0.4800.500

            6.56

            467

            14.59

            葉綠素、海水光學、海冰、

            4

            0.5100.530

            5.46

            448

            13.86

            淺海地形、低含量泥沙

            5

            0.5550.575

            4.57

            417

            13.89

            葉綠素、低含量泥沙

            6

            0.6600.680

            2.46

            309

            11.95

            中高含量泥沙、大氣校正、氣溶膠

            7

            0.7300.770

            1.61

            319

            9.72/5.0[3]

            大氣校正、高含量泥沙

            8

            0.8450.885

            1.09

            327

            6.93/3.5[3]

            大氣校正

            9

            10.3011.30

            0.20K300KNEΔT

            200-320K[4]

            水溫、海冰

            10

            11.5012.50

            0.20K300KNEΔT

            200-320K[4]

            水溫、海冰

                注:

                [1] 測量條件為典型輸入光譜輻亮度(mW.cm-2.um-1.Sr-1);

                [2] 最大輻亮度單位為(mW.cm-2.um-1.Sr-1);

                [3] 動態范圍可設置兩擋可調(低端為默認檔);

                [4] 此處為亮溫測量范圍。

                2)海岸帶成像儀主要用于獲取海陸交互作用區域的實時圖像資料進行海岸帶監測;了解重點河口港灣的懸浮泥沙分布規律;并對包括冰、赤潮、綠潮、污染物等海洋環境災害進行實時監測和預警。

                                       表2 海岸帶成像儀動態范圍及信噪比指標

            波段(μm)

            測量

            條件[1]

            S/N

            最大輻亮度[2]

            應用對象

            L:渾水

            M:35%

            H:80%

            0.42-0.50

            8.41

            410

            14.0

            21.0

            48.3

            葉綠素、污染、冰、淺海地形

            0.52-0.60

            4.57

            300

            14.0

            21.0

            47.0

            葉綠素、低濃度泥沙,污染、灘涂

            0.61-0.69

            2.46

            248

            12.0

            18.0

            39.0

            中等濃度泥沙、植被、土壤

            0.76-0.89

            1.09

            240

            4

            12

            25

            植被、高濃度泥沙,大氣校正

                    注:

                    [1] 測量條件為典型輸入光譜輻亮度(mW.cm-2.um-1.Sr-1);

                    [2] 動態范圍可設置三擋可調(低端為默認檔),輻亮度單位mW.cm-2.um-1.Sr-1。

            3)紫外成像儀主要用于提高海洋水色水溫掃描儀近岸高渾濁水體大氣校正精度。

                                     表3 紫外成像儀動態范圍及信噪比指標

            波段(μm)[1]

            測量條件[2]

            S/N

            最大輻亮度[2] [3]

             

            應用對象

            0.345-0.365

            7.5

            1000

            35.6/18.5

            渾濁水體大氣校正,溶解有機物

            0.375-0.395

            6.1

            1000

            38.1/16.5

            渾濁水體大氣校正,溶解有機物

                        注:

                        [1]譜段范圍對應歸一化系統50%透光率對應的光譜范圍;

                        [2]測量條件為典型輸入光譜輻亮度(mW.cm-2.um-1.Sr-1);

                        [3]兩檔動態范圍(低端為默認檔),數據同時下傳。

             4)星上定標光譜儀為海洋水色水溫掃描儀8個可見近紅外波段和紫外成像儀2個紫外譜段提供星上同步校準功能,監測水色水溫掃描儀可見近紅外譜段和紫外成像儀在軌輻射穩定性??梢?、近紅外譜段具備400-900nm范圍內5nm帶寬連續光譜數據下傳的能力;具有在軌太陽定標的能力,覆蓋2個紫外波段及水色水溫掃描儀8個可見近紅外波段。

                                      表4 星上定標光譜儀動態范圍及信噪比指標

            定標波段

            中心波長(μm

            帶寬

            μm

            典型光譜輻亮度(mW/cm2.μm.Sr

            信噪比(SNR

            1

            0.355

            0.02

            7.5

            1000

            2

            0.385

            0.02

            6.1

            1000

            3

            0.412

            0.02

            9.10

            800

            4

            0.443

            0.02

            8.41

            950

            5

            0.490

            0.02

            6.56

            1000

            6

            0.520

            0.02

            5.46

            1000

            7

            0.565

            0.02

            4.57

            950

            8

            0.670

            0.02

            2.46

            800

            9

            0.750

            0.04

            1.61

            750

            10

            0.865

            0.04

            1.09

            950

                5船舶監測系統主要用于獲取大洋船舶位置和屬性信息,為海上權益維護、海洋防災減災和大洋漁業生產活動等提供數據服務。

                1)  功能:在軌全球偵收、存儲和轉發AIS報文;

                           2)  偵收信號頻點:具備四個頻點同時偵收的能力;

                a.  信道1:161.975MHz;

                b.  信道2:162.025MHz;

                c.  信道3:156.775MHz;

                d.  信道4:156.825MHz;

                3)  接收靈敏度:-112dBm;

                4)  可監測幅寬:≥950km。

             

             


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