Teknologi penderiaan jauh optik – membantu mengukuhkan dan menambah baik sistem satelit penderiaan jauh negara saya secara beransur-ansur

Pada 24 April 1970, negara saya berjaya melancarkan satelit buatan pertamanya, "Dongfanghong-1," menjadi negara kelima di dunia yang membangun dan melancarkan satelit buatan secara bebas. Sejak itu, industri aeroangkasa negara saya telah melalui pembangunan selama beberapa dekad, dan penderiaan jauh satelit telah menjadi salah satu cara paling langsung dan praktikal untuk mengubah teknologi aeroangkasa menjadi produktiviti.

Pada 26 Oktober 2015, negara saya telah mengeluarkan "Pelan Pembangunan Jangka Sederhana dan Panjang Infrastruktur Angkasa Awam Negara (2015-2025)," yang memberi tumpuan kepada pembangunan tiga siri sistem penderiaan jauh satelit: pemerhatian darat, pemerhatian lautan dan pemerhatian atmosfera. Dengan membina sistem satelit penderiaan jauh yang terdiri daripada tujuh buruj dan tiga jenis satelit tematik, keupayaan pemerhatian dan pemerolehan data global dengan pelbagai konfigurasi resolusi dan gabungan teknologi pemerhatian akan dibentuk.

Dengan kemajuan berterusan sistem satelit penderiaan jauh dalam pelan infrastruktur angkasa lepas awam negara, penderiaan jauh optik telah menjadi salah satu komponen teras pembangunannya, dan bidang serta skala aplikasinya adalah yang paling luas. Sejak abad ke-20, satelit penderiaan jauh optik Bumi negara saya telah dibahagikan terutamanya kepada satelit penderiaan jauh yang boleh dipulihkan, satelit meteorologi, satelit sumber Bumi, satelit marin, dan satelit pemantauan alam sekitar dan bencana. Sensor jauh yang dibawa oleh satelit ini boleh dibahagikan kepada dua kategori utama: sensor jauh optik bawaan angkasa dan sensor jauh gelombang mikro bawaan angkasa. Sensor jauh optik bawaan angkasa, juga dikenali sebagai kamera angkasa, telah memainkan peranan yang tidak terukur dalam penerokaan Bumi satelit.

Satelit pemerhatian darat

Dalam perancangan infrastruktur angkasa lepas, satelit pemerhatian darat terutamanya merangkumi satelit resolusi tinggi, sumber, alam sekitar, dan tinjauan dan pemetaan.

Satelit siri Gaofen

Antaranya, yang paling terkenal ialah siri satelit Gaofen, yang secara rasmi dinamakan Projek Utama Sistem Pemerhatian Bumi Resolusi Tinggi. Ia merupakan salah satu daripada 16 projek sains dan teknologi utama yang dikenal pasti dalam "Garis Besar Pelan Pembangunan Sains dan Teknologi Jangka Sederhana dan Panjang Kebangsaan (2006-2020)," dan dilancarkan pada tahun 2010. Matlamat awal projek ini adalah untuk mewujudkan satu set lengkap satelit yang boleh dikawal secara bebas dengan resolusi temporal yang tinggi, resolusi spatial yang tinggi, dan resolusi spektrum yang tinggi.

▲Kronologi Siri Satelit Gaofen negara saya

Siri satelit Gaofen terdiri daripada pelbagai satelit. Pada masa ini, satelit awam yang berada di orbit termasuk Gaofen-1, Gaofen-2 hingga Gaofen-12, yang dilengkapi dengan sensor termasuk sensor optik dan berbilang hiperspektral, SAR, dan inframerah gelombang pertengahan. Ia telah mencapai resolusi spatial yang tinggi (Gaofen-2 pankromatik 0.8m), resolusi temporal yang tinggi (Gaofen-4 20s), dan resolusi spektrum yang tinggi (Gaofen-5 330 jalur) untuk pemerhatian Bumi.

▲Orbit satelit Environment-1

Satelit bencana alam sekitar

Negara saya, dengan wilayahnya yang luas, rupa bumi yang kompleks, dan iklim yang berubah-ubah, merupakan salah satu negara di dunia yang paling kerap terjejas dan mengalami kerugian teruk akibat bencana alam. Konstelasi satelit kecil mitigasi bencana alam sekitar ialah konstelasi satelit yang dibangunkan khusus oleh negara saya untuk menangani bencana alam yang kerap dan memantau alam sekitar. Ia merangkumi tiga satelit: HJ-1A, HJ-1B, dan HJ-1C. Sejak pelancaran HJ-1A pada tahun 2008, resolusi spatiotemporal yang tinggi dan luasnya telah membawa kepada aplikasinya yang meluas dalam pemantauan bencana dan penilaian kesihatan persekitaran ekologi. Muatan HJ-1A terdiri daripada dua kamera cahaya nampak multispektral liputan luas dan satu pengimej hiperspektral, manakala muatan HJ-1B terdiri daripada dua kamera cahaya nampak multispektral liputan luas dan satu kamera inframerah. Satelit HJ-1A dan HJ-1B, yang beroperasi dalam rangkaian dwi-satelit, boleh mencapai keupayaan peninjauan semula pantas selama dua hari. Muatan HJ-1C ialah radar apertur sintetik jalur-S.

satelit sumber

Satelit sumber Bumi yang dilancarkan oleh negara saya termasuk Satelit Sumber Bumi China-Brazil (CBERS), projek bersama antara China dan Brazil, dan satelit ZY-1 yang dibangunkan secara bebas oleh negara saya. CBERS terdiri daripada satelit CBERS-01, 02, dan 02B yang telah dinyahtauliahkan, dan satelit CBERS-02C dan 04 yang sedang beroperasi. ZY-1-04, yang dilancarkan pada tahun 2014, membawa empat kamera: kamera multispektral pankromatik (PAN) 5m/10m dan pengimbas multispektral inframerah (IRS) 40m/80m, yang dibangunkan oleh China; dan kamera multispektral 20m (MUX) dan pengimej medan pandangan (WFI) selebar 73m, yang dibangunkan oleh Brazil. Satelit ZY-1-02D, yang dilancarkan pada September 2019, membawa dua kamera dan boleh memperoleh imej optik 2.5m/10m dan imej hiperspektral 30m 166-jalur.

Satelit pemetaan

ZY-3 ialah satelit pemetaan stereo beresolusi tinggi awam yang dibangunkan secara bebas oleh China. Kamera hadapan, belakang dan hadapan terbina dalamnya boleh memperoleh pasangan imej stereo daripada tiga sudut pemerhatian berbeza di kawasan yang sama, memberikan maklumat geometri 3D yang kaya. Pada tahun 2016, ZY-3 02 telah dilancarkan dengan jayanya dan mula beroperasi bersama-sama dengan ZY-3 01. ZY-3 02 mempunyai keupayaan untuk memperoleh imej stereo tatasusunan 3 baris beresolusi 2 meter berketepatan tinggi, menyediakan sokongan data untuk pemetaan stereo skala 1:50,000 dan 1:25,000.

Satelit pemerhatian lautan

Dalam perancangan infrastruktur angkasa lepas, siri satelit pemerhatian marin terdiri daripada dua buruj (buruj satelit warna lautan dan buruj satelit dinamik lautan) dan satu jenis satelit tematik (satelit pemantauan alam sekitar marin). Satelit pemerhatian marin negara saya dinamakan Siri Lautan (HY). Pada 15 Mei 2002, satelit Lautan-1A pertama (HY-1A) telah dilancarkan. Ia memerhatikan ciri-ciri optik air laut, kepekatan klorofil, suhu permukaan laut, kandungan sedimen terampai, bahan organik terlarut, dan bahan pencemar marin, di samping memerhatikan air laut, topografi laut cetek, ciri-ciri arus lautan, dan aerosol atmosfera di atas permukaan laut. Pelancaran satelit ini mengisi jurang dalam medan satelit marin negara saya dan mengantar era baharu dalam pembangunan siri satelit "Lautan-1".

Sehingga kini, negara saya telah melancarkan satu siri satelit berwarna lautan (iaitu, siri "Haiyang-1"), satu siri satelit persekitaran dinamik lautan (termasuk siri "Haiyang-2" dan Satelit Lautan Sino-Perancis), dan satelit pengawasan lautan (iaitu, siri "Haiyang-3").

Satelit pemerhatian atmosfera

Dalam perancangan infrastruktur angkasa lepas, satelit pemerhatian atmosfera terdiri daripada dua buruj (buruj satelit pemerhatian cuaca dan buruj satelit pemerhatian iklim) dan satu jenis satelit tematik (satelit pengesanan komposisi atmosfera). Satelit pemerhatian atmosfera negara saya dinamakan Fengyun (FY). Sejak tahun 1970, Fengyun telah berkembang kepada dua kategori dan empat siri satelit: satelit meteorologi geopegun, termasuk Fengyun-2 dan Fengyun-4 (lapan satelit Fengyun-2 dan satu satelit Fengyun-4 telah berjaya dilancarkan); dan satelit meteorologi yang mengorbit kutub, termasuk Fengyun-1 dan Fengyun-3 (empat satelit Fengyun-1 dan empat satelit Fengyun-3 telah berjaya dilancarkan). Sepanjang 20 tahun yang lalu, satelit meteorologi Fengyun telah menyelesaikan transformasi daripada berorientasikan aplikasi eksperimen kepada berorientasikan perkhidmatan operasi, daripada generasi pertama kepada generasi kedua, daripada pengesanan tunggal kepada pengesanan komprehensif, dan daripada analisis kualitatif kepada kuantitatif, mencapai matlamat pembangunan operasi, bersiri dan kuantifikasi. Kemajuan menyeluruh telah dicapai dalam prapemprosesan data satelit Fengyun, penjanaan produk dan teknologi aplikasi data. Satelit meteorologi China adalah antara yang pertama mencapai piawaian yang diiktiraf di peringkat antarabangsa dan tiada tandingan dalam organisasi meteorologi antarabangsa.

Pada masa ini, teknologi penderiaan jauh optik satelit sedang mengalami tempoh perkembangan pesat yang belum pernah terjadi sebelumnya. Resolusi spatial, spektrum dan temporal imej penderiaan jauh optik sentiasa mencapai kejayaan baharu. Bilangan satelit penderiaan jauh yang dilancarkan di negara saya semakin meningkat dengan pesat, dan keupayaan untuk memperoleh data penderiaan jauh satelit menunjukkan trend peningkatan kualiti secara serentak.

Adalah dipercayai bahawa dalam masa terdekat, teknologi penderiaan jauh optik satelit akan mempunyai pelbagai aplikasi yang lebih luas, mencapai matlamat pembangunan aplikasi yang lebih pantas, lebih tepat dan cekap, serta bergerak ke arah laluan pembangunan yang lebih popular dan dikomersialkan.