微波遥感信息科技发展若干问题的讨论

2008-05-26 来源:互联网 字号:
定标与校准工作是微波遥感的关键技术之一,我国已逐步建立相应的定标校准方法及真实性检验方法,研发了所需的设备,建立了专门的实验室,开始建立野外定标场。未来我们将更加重视这些基础设施的建设和应用。

表1中列出了自20世纪70年代起,我国自行研发的微波遥感系统。

表1、中国微波遥感系统

注:表中完成单位空间中心即中国科学院空间科学与应用研究中心,电子所指中国科学院电子学研究所,航天504所和813所指航天科技集团五院504所和八院813所。

3、中国微波遥感现状

我国微波遥感研究与应用大致可分为主要为各种卫星型号任务及为预研服务的航天微波遥感技术及应用研究;为不同应用需求服务的航空系统;为不同应用和基础研究服务的陆基研究;相关基础理论、定标及真实性检验,新的机理研究;各种应用技术研究,包括信息处理、各种应用软件的开发及其他应用基础研究。这些研究现状在本专辑中已有不少的文章加以论述,本文主要介绍航天微波遥感的现状及相关问题。

3.1、模态微波遥感系统及应用

2002年12月30日发射成功的多模态微波遥感器是我国第一个星载微波遥感器,在轨工作正常,获取了大量的数据。至今我国很多专家和单位已经对数据进行了处理,取得了很好的结果。在“神4”成功的基础上,未来载人航天任务中将继续搭载新型微波遥感器,目前有关单位都在进行相应的研究工作。

3.2、月球微波探测系统

我国探月工程第一期研制工作已进入关键阶段。第一期科学目标包括用微波遥感器对月面进行探测,试图取得月壤厚度信息并获取全月表亮温分布及月球两极的相关信息,这将是国际上首次由绕月轨道上进行月表的微波探测,受到国内外的关注。

3.3、风云三号系列卫星微波遥感探测

风云三号(FY-3)气象卫星是一个业务运行系列卫星。我国已发射FY-1和FY-2系列气象卫星,但至今在我国气象卫星上尚未搭载过微波遥感仪器。在FY-3卫星上将装有3种微波遥感仪器:微波成像仪、微波温度计、微波湿度计。在这些仪器中我国首次采用短毫米波段,频率将达到183GHz。该卫星已进入初样阶段,计划近几年发射。

3.2、海洋二号卫星

我国海洋卫星一号(HY-1)发射以来取得了大量的海洋水色数据,为我国海洋研究提供了重要的空间信息,HY-1卫星将成为一个系列化的业务卫星。根据我国海洋卫星计划,已启动了海洋二号(HY-2)卫星预研工作并将要在已取得的预研成果的基础上正式立项进行型号研制任务。HY-2卫星的有效载荷是以微波遥感器系统为主,包括微波高度计、微波散射计T多波段微波辐射计,主要获取海洋风场、浪场、海面高度、海面温度等信息。目前,有效载荷的预研工作进展顺利,为近期型号立项打下了很好的基础。

3.5、合成孔径雷达卫星

合成孔径雷达是一种具有很强功能的、全天候工作的高分辨率遥感仪器,在国民经济建设和国家安全等方面有广泛的应用。我国十分重视合成孔径雷达的研发,多年来已研制出了多种类型的机载雷达,并已在灾害监测、资源勘探、城市规划等方面发挥了重要作用。自20世纪90年代以来,已立项研制星载雷达,用于环境监测及地面应用等。

4、若干重要研制项目及前沿技术

4.1、在研、预研项目

几年来,在“863”计划、“973”计划及其他预研计划的支持下,开展了以下几个方面的技术预研工作,并取得了很好的效果,有些方面已有一些突破。

4.1.1、 三维成像高度计

是在微波高度计的基础上发展起来的一种新的遥感器系统。迄今为止星载微波高度计都是脉冲有限工作模式,通过天底角观测来获取卫星平台到平均海平面的高度、海面有效波高和海面风速,其足迹窄,不能成像。而很多应用中希望提供三维成像信息,为此,我国科学家研发了一种以新的观测机理工作的成像高度计,并已进行技术和相应的处理方法研究,获取了机载试验数据并取得了观测地带的立体图像。研究表明,这种仪器能够进行移动目标的探测。由于这一设备体积小、功耗少,因此受到用户的关注。

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