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乐鱼,环境保护部卫星环境应用中心探秘
时间：2023-12-20
这架中型无人机长2.77米，翼展4.18米，最快飞翔速度可达183千米/时，用遥控器节制起降。自2012年投入利用以来，卫星中间的无人机已履行屡次情况监测使命，填补了卫星监测看不清地表细节的不足。图中较小的飞机是工作人员日常平凡用来练手的航模。 水华爆发、秸秆燃烧、生态粉碎、海面溢油，若何能敏捷发觉并定位其地点地？情况卫星能够做到。2008年我国成功发射两颗情况小卫星，成为第一个发射情况卫星的成长中国度。9月22日，《情况与糊口》杂志记者走进情况庇护部卫星情况利用中间（以下简称“卫星中间”），探秘我国情况卫星的工作环境。 卫星中间的吴国增主任、杨一鹏正高工（传授级或研究员级高级项目师），为我们揭开了情况卫星遥感监测的奥秘面纱。 将来8颗情况卫星看年夜地 卫星中间位在北京海淀区中关村永丰登业基地丰德东路，在西北五环路外，离五环路还8千米远。 9月22日下战书，记者从西北五环外的西二旗地铁站出来，乘公交车赶往该中间。沿途略显荒僻，除农业莳植园，不时有一些直径两米摆布的“年夜锅盖”（卫星地面领受器）跃入眼皮。过后记者才晓得，中国资本卫星利用中间等单元也驻扎在此。 卫星中间有本身的办公年夜楼，围墙内的院子恬静整洁。走进办公楼，分歧部分的办公室里都是繁忙的身影。该中间吴国增主任和杨一鹏正高工，别离在本身的办公室里欢迎了记者。昔时，他们介入了卫星中间的筹建，对卫星中间的成长环境了然在胸。 吴国增引见，我国平易近用卫星可分为四年夜类——景象形象卫星、资本卫星、海洋卫星和情况卫星。早在1998年，原国度环保总局就在充实调研和收罗专家定见的根本上，结合国度减灾委和航天科技团体，提出了研发“情况与灾难监测预告小卫星星座”的建议。一晃10年曩昔，2008年9月6日，两颗光学小卫星发射升空，被定名为“情况一号”A星和B星（HJ-1A、HJ-1B），我国的情况监测从此有了“天眼”互助。 2012年11月19日，一颗合成孔径雷达小卫星同样成功登天，这就是“情况一号”C星（HJ-1C）。它与A、B两星构成“2+1”星座。按打算，我国的情况卫星家族还会再添新丁，终究成长为由4颗光学卫星和4颗雷达卫星构成的“4+4”星座。 让这么多卫星上天“并肩作战”，是出在甚么斟酌？ 杨主任向记者做了一番抽象的注释。“情况一号”走的是距离地表约650千米的太阳同步轨道，以路过南北南北极的角度绕地球扭转。如许就可以让卫星获得有益而不变的光学不雅测前提。但是，单颗卫星对地球的笼盖周期太长，晦气在动态不雅测，用多颗卫星就可以年夜年夜缩短笼盖周期，这就是建立星座的意义。“‘情况一号’的笼盖周期只要两天，在我国的平易近用卫星里是最短的。比如说A星今天上午10点半过境北京，那末B星下次颠末北京的时候就是后天上午10点半。”
情况与灾难监测预告小卫星星座工作流程图
成像幅宽超美国陆地卫星 “情况一号”卫星共搭载4种情况监测装备：CCD光学相机、红外相机、超光谱成像仪和S波段合成孔径雷达。卫星要操纵这些成像“兵器”，对地表水体、情况空气、区域生态状态等进行遥打动态监测，并与地面情况监测手段互补合作，构成“六合一体化”的立体式情况监测模式。 杨一鹏引见，CCD相机的成像道理跟通俗拍照机近似，相当在一部功能更壮大的数码相机。只需气候好，不雅测地物足够年夜，根基上想看甚么就可以看甚么。“情况一号”的CCD相机的分辩率为30米。也就是说，它的图象是由一个个面积为900平方米的正方形单位构成。杨主任说，固然地面分辩率其实不算上乘（国际上商用卫星地面分辩率已高达0.4米），但“情况一号”的CCD相机具有超卓的图象幅宽。“美国陆地卫星‘Landsat’是公认比力好的卫星，它的一景图象笼盖地表185×185千米的规模，而‘情况一号’的CCD相性能到达360×360千米，两个CCD相机组合在一路，幅宽就是720千米——比西班牙的河山面积还要年夜。如许就节流了合玉成笼盖图象所需的照片数目，削减了图象拼接校订时的误差。” 比起光学相机，红外相机的热敏感性能够不分日夜地监测热岛效应、污废偷排、秸秆燃烧等问题。在云雾的气候前提下，CCD光学相机看不清地表，但植被粉碎、背规扶植、海面溢油等情况问题仍逃不外卫星的火眼金睛，这是由于C星搭载的S波段合成孔径雷达善于监测地形地貌等轮廓性元素，根基上不受气候前提限制。 杨一鹏指出：“情况污染的成份很复杂，笼统地看到远远不敷，要把污染物一个个分出来才行。”而“情况一号”搭载的超光谱成像仪有100多个光谱波段，可按照可按照各类地物光谱特点的独一性，将不雅测到的地物消息邃密分类。
吴国增，情况庇护部卫星情况利用中间首任主任，2009年以来周全掌管卫星中间工作。
用无人机填补卫星不足 说到这里，杨一鹏带记者见识了航空遥感利用东西——无人机。 在一间库房里，两架巨细纷歧的无人机静静地立在窗边。看惯了常在美国动作片里露脸的“捕食者”无人窥伺机，这两架无人机就如年夜型航模一般。不外，它们为环保事业做出的进献可没“长相”这么谦善。 杨一鹏引见，卫星中间共有4架无人机，客岁方才交付利用，可搭载摄像机、高分辩率数码相机、红外相机等使命载荷，经由过程遥控器节制，它们能在平展的地面上滑跑起降，也可弹射起降，升空后可转换到主动操作模式，按利用者事前设定好的线路巡航，履行使命时相对高度一般不跨越1000米。此中，体型较小的一架小型无人机，载荷容量小，巡航时速约120千米，续航时候约4小时，遥控距离为40千米。本年4月和7月，它别离在内蒙古和青海履行了两次使命。较年夜的一架中型无人机，载荷容量是小型无人机的4倍，巡航时速约100千米，遥控距离长达100千米，但续航能力只要3小时。记者发觉，中型无人机旁边还一架更袖珍的小飞机，这是一架航模，日常平凡工作人员用它操练无人机的遥控操作。“真家伙百十来万呢，可不克不及随意练着玩。”杨一鹏笑着说。 转过身，记者在一张桌子上看到了一张张无人机拍摄的、动辄几米宽的巨幅遥感图象，内容触及县域生态情况质量查核、重点区域生态监察、严重项目环保验收、污染状态监测等，无人机的确是情况法律的“放手锏”。杨一鹏说，卫星站得高，看得远，但分辩率不敷高，细节环境看不清，并且受气候影响很年夜，无人机恰是卫星遥感的一个无力弥补。“出个应急的事，刚巧遇上气候前提差，卫星得不到有用数据，要想高效获得突发情况事务灾情或情况事务近况消息，此时无人机就阐扬高文用了。有了它的帮手，就可以构成‘天、空、地一体化’的情况监测。” 身为情况遥感利用专家，杨一鹏对卫星、无人机遥感的适用性很是承认。据他讲，卫星中间每一年组织展开两次情况遥感手艺培训班，鼓动勉励处所环保部分的一线工作人员领会并利用卫星、无人机遥感等情况监测新手艺。他笑着说：“单靠两条腿干革命，累死人，结果还不睬想。”
杨一鹏，情况庇护部卫星情况利用中间航空遥感部主任，正高工，也介入了该中����APP心的筹建工作。
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