一个美丽的减灾星座环境一号即将升空

环境与灾害监测预报小卫星星座(简称环境一号星座)是中国首个以灾害和环境监测为主要用途的卫星监测体系。该项目已被纳入中国“十五”期间的民用航天发展规划,是发展气象、资源、海洋与灾害、科学技术实验与技术试验五大卫星系列的重要组成部分。它的正式启动,标志着我国民用航天特别是对地观测卫星开创了一个崭新的领域。

环境一号星座即将升空

为了减轻自然灾害的损失和进一步改变环境状况,利用卫星等现代化的监测手段,努力提高我国灾害监测的水平,实现减灾防灾工作的现代化,已经引起我国专家的广泛关注,并被提上了我国政府的工作议程。

经过一段时间的科学论证后,我国环境和灾害监测领域一项最引人注目的卫星工程——环境一号星座系统正式浮出水面。环境一号卫星已经在中国空间技术研究院东方红卫星有限公司紧锣密鼓地研制。“十五”末期,人们将会看到在广漠的太空中,有一个由我国科学家建造的“人造星空”。

环境一号星座由3～8颗小卫星组成,使用中国空间技术研究院CAST968小卫星平台研制。近期目标为三星星座,主要由2颗光学星和1颗合成孔径雷达星组成。一颗光学星上配置2台宽覆盖多光谱可见光相机和1台超光谱成像仪,另一颗光学卫星上配置2台宽覆盖多光谱可见光相机和1台红外相机；雷达星上配置1台红外相机。远期目标为八星星座,主要由四颗光学星和四颗合成孔径雷达星组成。

光学星整星重470千克,卫星运行轨道为650千米的太阳同步轨道,卫星为1200mm×1200mm×980mm的立方体,采用对地定向三轴稳定,具有轨道机动变轨能力,卫星采用两翼电池阵,设计寿命3年。宽覆盖多光谱可见光相机的分辨率为30米,2台相机幅宽为700千米；红外相机中红外分辨率为150米,热红外分辨率为300米,幅宽720千米；超光谱成像仪分辨率为100米,幅宽为50千米。

合成孔径雷达卫星运行于500千米高的太阳同步轨道,整星重690千克,卫星为1200mm×1200mm×3000mm的立方体,采用对地定向三轴稳定,具有轨道机动变轨能力,卫星采用两翼电池阵,设计寿命3年。合成孔径雷达地面分辨率为20米,成像幅宽为100千米,辐射分辨率为3dB,定位精度优于500米。

环境一号星座的作用

在地球生态环境日益恶化的今天,环境一号星座将利用其“天眼”对地球的环境污染、生态破坏和灾害发生进行大范围、全天候、全天时的动态监视；及时反映生态环境及灾害发生、发展的过程,对其发展趋势进行预测；对灾害进行快速评估；结合其它有效手段,为紧急救援、灾后救助、重建工作和环境保护工作提供科学依据。

通过环境与灾害监测系统的先期三颗星的“服役”,将改变中国目前的灾害监测方式。中国目前的灾害监测信息收集主要依靠气象、水文与地震前兆观测系统,然而由于自然灾害具有突发性和多发性的特点,现有的监测体系无法满足灾害管理的需求,经常出现监测预报所需的空间数据不足、评估手段落后和实时性差的问题。

新的监测系统建成使用后,观测周期将被缩短至30小时,而现有海洋卫星和资源卫星的观测周期分别长达7～20多天。此外,它的观测宽度可达720千米,地面分辨率为20米～30米,监测预报的范围覆盖所有常见灾害,比如洪水、干旱、台风、风暴潮、地震、滑坡、泥石流、森林与草原火灾、农作物病虫害、海洋灾害、荒漠化和沙尘暴等。

环境卫星投入使用后,将使我国的环境监测预报水平得到大幅度的提高。据悉,我国目前的环境监测手段还基本停留在地面常规阶段,无论是监测的时间与效果,还是监测的深度与广度,都不能满足环保事业发展的需要。利用卫星技术,可以快速、大范围地观察大气、土壤、植被和水质状况,为环境保护提供决策依据；实现对中国生态环境的定期监测,预测生态质量变化趋势；为污染事故的预警和应急提供技术支持；还可实现边远地区环境质量数据的采集和传输。

环境一号星座利国利民

由我国倡导的包括环境一号星座在内的环境与灾害监测卫星系统已经纳入联合国全球防灾减灾和环境保护体系之中。在近期目标三星星座建成后,最终将建成远期目标的八星星座,以满足国内外对环境与灾害监测的需求。

此前,中国还与欧空局、日本及亚太有关国家,就该星座的合作问题进行了讨论,其星座的国际合作,既包括星座建设的合作,也包括星座卫星数据应用的合作。届时,中国的卫星应用将走向更广阔的天地,不仅仅是应用范围的扩大,而且将融入世界的怀抱为更多的人服务。