浅谈我国气象卫星和海洋卫星系列

1、浅谈我国气象卫星、海洋卫星系列Contents目录我国气象卫星系列我国海洋卫星系列Part One我国气象卫星系列我国气象卫星系列0101风云系列（FY）卫星系列介绍0102我国气象卫星系列分类03应用04与国外主流对比51-1 气象卫星分类气象卫星分类气象卫星是从太空对地球及其大气层进行气象观测的人造地球卫星，是人类对地观测卫星的重要组成部分；气象卫星的发明、应用开创了人类从太空探测地球大气的时代。根据其运行轨道的不同, 可分为两大类: 极轨气象卫星(太阳同步轨道气象卫星)静止气象卫星(地球同步轨道气象卫星)1-1 气象卫星分类气象卫星分类极轨气象卫星:绕地球极地轨道运转, 运行高度一般在1

2、000km 左右，属于低轨道卫星逆地球自转方向而与太阳同步, 又被称为“ 太阳同步轨道气象卫星” 。可以进行全球观测, 可每天定时飞经同一地区上空两次。极轨气象卫星产品空间分辨率高1-1 气象卫星分类气象卫星分类静止气象卫星:卫星运行高度必须达到35786km,属于高轨道卫星运行轨道平面与赤道平面重合, 卫星在赤道上空运行； 视野开阔能够对70S 70N , 东西跨1 40 个经度, 约占地表三分之一的圆形地区进行连续监测旋转方向和快慢完全与地球自转相同，因此又被称为“ 地球同步轨道气象卫星”1-1 气象卫星分类气象卫星分类极轨气象卫星产品空间分辨率高, 可对全球的大气环境进行监测, 但对同一

3、地区一天只能观测两次。静止气象卫星监测范围大, 产品时间分辨率高, 但产品空间分辨率相对较低, 且无法对两极地区的大气环境进行监测。两类气象卫星各有优缺点, 应用中可相互补充。1-2 我国气象卫星系列介绍我国气象卫星系列介绍01011988年9月7日我国发射了第一颗气象卫星“F Y - 1A”太阳同步轨道气象卫星。02021997年6月10日我国第一颗地球静止气象卫星”F Y-2A”发射成功。03032008年5月7日我国的第二代极轨气象卫星“FY-3A”成功发射。F Y - 2A 的发射, 使我国成为世界上第三个同时拥有极轨气象卫星和静止轨道气象卫星的国家。1-2 我国气象卫星系列介绍我国气

4、象卫星系列介绍u风云一号(第一代极轨气象卫星)FY-1卫星分为两个批次，各两颗星。01批星：FY-1A、FY-1B02批星：FY-1C、FY-1D 改进了姿态控制系统的可靠性和扫描辐射计的性能; 甚高分辨率图像传输(HRPT)数传码速率相应提高一倍; 星上装置了固态存储器，实现了延时图像传输(DPT)的数字化。解决了一下几个问题：l 太阳同步轨道卫星的发射和精确入轨；l 长寿命的三轴稳定姿态卫星平台；l 高质量的可见和红外扫描辐射计；l 全球资料的星上存储和回放；l 对卫星的长期业务测控和管理；l 地面资料接收处理应用系统的建设和长期业务运行等1-2 我国气象卫星系列介绍我国气象卫星系列介绍u

5、风云二号(第一代静止气象卫星) 01批星：FY-2A、FY-2B，属于试验型地球静止气象卫星； 02批星：FY-2C、FY-2D和FY-2E，为业务型地球静止气象卫星； 03批星：FY-2F、FY-2G和FY-2H；FY-2卫星分为三个批次增加03批卫星计划的主要目的是确保在轨运行的第一代地球静止气象卫星向第二代静止气象卫星实现连续、稳定的过渡。风云二号的主要作用：l 获取白天可见光云图、昼夜红外云图和水气分布图，进行天气图传真广播；l 收集气象、水文和海洋等数据收集平台的气象监测数据，供国内外气象资料利用站接收利用；l 监测太阳活动和卫星所处轨道的空间环境，为卫星工程和空间环境科学研究提供监

6、测数据。1-2 我国气象卫星系列介绍我国气象卫星系列介绍u风云三号(第二代极轨气象卫星)FY-3卫星分为两个批次。01批星：FY-3A、FY-3B，实验星02批星：FY-3C风云三号目标是实现全球大气和地球物理要素的全天候、多光谱和三维观测。FY-3C经过在轨测试后，将投入业务运行，并接替A星，作为我国太阳同步轨道天基气象观测的主业务卫星，与风云三号B星共同组网，进一步强化我国极轨气象卫星上、下午星组网观测的业务布局，我国全球观测数据的时间分辨率从12小时提高到6小时。1-2 我国气象卫星系列介绍我国气象卫星系列介绍u研制发展卫星p 风云四号（我国第二代静止气象卫星）计划2015 年前后发射首

7、颗卫星主要任务：l 对地球进行成像观测, 获取可见光、红外云图;l 进行大气垂直探测, 获得大气温度、湿度廓线;l 进行高分辨率云图和天气图传真广播;l 收集地球表面环境资料数据;l 进行灾难救援和空间环境监测。预计FY 一4 投人使用后可满足我国卫星气象事业未来30 年的应用需求。1-2 我国气象卫星系列介绍我国气象卫星系列介绍u研制发展卫星p 晨昏轨道卫星晨昏轨道是指地方降交点时间（ETC）6:00左右的卫星观测轨道。它在行星的表面画出了白天和黑夜的交界线（也称为灰线）。除了极区以外，晨昏线每天会经过地球上每一个地点两次， 一次是日出，另一次是日落。发展晨昏轨道卫星，将完善和丰富我国现有的

8、现代气象业务观测体系。1-3 我国气象卫星的应用我国气象卫星的应用1-3 我国气象卫星的应用我国气象卫星的应用国家卫星气象中心/国家空间天气监测预警中心http:/ 与国外主流对比与国外主流对比目前，欧洲和美国业务极轨气象卫星，采用欧洲Metop卫星负责上午轨道，美国NPP卫星负责下午轨道，双边全球资料业务交换和共享的协作组网观测模式。我国的第二代极轨气象卫星风云三号也已经完成升级换代并形成上下午卫星组网观测的能力，其中FY-3A卫星轨道接近欧洲的Metop卫星，FY-3B卫星轨道接近美国的NPP卫星。但是由于FY-3A和FY-3B卫星同欧洲的Metop卫星、美国的NPP卫星观测时间和区域重复

9、，在欧美的全球数值天气预报模式中仅作为业务同化资料的备份。Part Two我国海洋卫星系列我国海洋卫星系列020201020304分类应用卫星系统介绍发展规划我国海洋卫星系列202-1 海洋卫星的分类海洋卫星的分类海洋卫星主要用于海洋水色色素的探测，为海洋生物的资源开放利用、海洋污染监测与防治、海岸带资源开发、海洋科学研究等领域服务，而设计发射的一种人造地球卫星。按用途分，海洋卫星可分为三类。u 海洋水色卫星u 海洋动力环境卫星u 海洋综合探测卫星2-1 海洋卫星的分类海洋卫星的分类海洋水色卫星海洋水色卫星是对海洋水色要素（如叶绿素、悬浮沙和可溶性的黄色物质等）和水温及其动态变化的探测，有效载

10、荷通常选用灵敏度高、信噪比高、光谱分辨率高、波段多、带宽窄的海洋水色扫描仪。要求空间分辨率在2501000m，地面覆盖周期要求23天。目的：l 掌握我国近海海洋初级生产力分布、海洋渔业及养殖业资源状况和环境质量；l 了解我国重点河口港湾的悬浮泥沙分布规律；l 监测我国近海海面溢油油漠、赤潮富营养、电场循环水排海热污染、海冰冰情、浅海地形等。2-1 海洋卫星的分类海洋卫星的分类海洋动力环境卫星海洋动力环境卫星是对海面风场、海面高度、浪场、流场以及温度场等协动力环境要素探测的卫星，有效载荷通常是微波散射计、微波辐射计、雷达高度计等，并具有多种模式和多种分辨率。海洋动力环境卫星所获取的海面动力和海底

11、拓扑资料，具有明显的军事价值，美国把这类卫星资料置于五角大楼控制下，尤其是实时高精度资料控制严格，绝不向别国提供。2-1 海洋卫星的分类海洋卫星的分类海洋综合探测卫星海洋环境综合卫星是对全球与近海（包括海岸带）的海洋动态环境和水色环境各种信息的综合遥感监测，有效载荷包括可见光、红外，主动、被动遥感器，如多光谱成像仪、合成孔径雷达、微波散射计、辐射计、高度计等。l 提供全天时、全天候海况实时资料，用于改进海况数值预报模式，提高中、长期海况预报准确率。l 同时提供海上目标、海岸带调查、海洋污染的实时同步海洋要素，为海洋环境监测、维护海洋权益和海岸带资源调查、综合利用与管理服务。2-2 我国海洋卫星

12、介绍我国海洋卫星介绍目前已发射三颗海洋卫星海洋水色卫星（海洋一号）：HY-1A、HY-1B海洋动力环境（海洋二号）： HY-2与世界先进水平相比，总体上我国差距较大，主要表现在我国海洋卫星工程起步晚、星载仪器的飞行会小、海洋卫星地面应用系统基本建成，但业务化应用还需完善等方面。2-2 我国海洋卫星介绍我国海洋卫星介绍我国第一颗用于海洋水色探测的试验型业务卫星。海洋一号（HY-1A）卫星(2002年5月15日)l 结束了中国没有海洋卫星的历史，进一步充实了中国航天对地观测体系；l 海洋一号A卫星在轨稳定运行，实现了中国第一颗海洋观测试验型业务卫星的预定目标，使我国有能力对所管辖的近300万km2

13、海域的水色环境实施大面积、实时和动态监测，并具备对世界各大洋和南北极区的探测能力；l 海洋一号A卫星的成功运行，也使中国海洋立体监测体系进一步完善，海洋监测能力得到增强。2-2 我国海洋卫星介绍我国海洋卫星介绍海洋一号（HY-1B）卫星该卫星在HY-1A卫星基础上研制，其观测能力和探测精度进一步增强和提高。主要用于探测叶绿素、悬浮泥沙、可溶有机物及海洋表面温度等要素和进行海岸带动态变化监测，为海洋经济发展和国防建设服务。海洋一号卫星系列用于获取我国近海和全球海洋水色水温及海岸带动态变化信息2-2 我国海洋卫星介绍我国海洋卫星介绍海洋二号（HY-2）卫星（2011年8月16日）我国第一颗海洋动力

14、环境卫星该卫星集主、被动微波遥感器于一体，具有高精度测轨、定轨能力与全天候、全天时、全球探测能力。其主要使命是监测和调查海洋环境，获得包括海面风场、浪高、海流、海面温度等多种海洋动力环境参数，直接为灾害性海况预警预报提供实测数据，为海洋防灾减 灾、海洋权益维护、海洋资源开发、海洋环境保护、海洋科学研究以及国防建设等提供支撑服务。2-3 海洋卫星的应用海洋卫星的应用国家卫星海洋应用中心http:/ 我国海洋卫星的发展规划我国海洋卫星的发展规划按海洋水色环境卫星、海洋动力环境卫星、海洋雷达卫星三个系列发展我国的海洋卫星l 海洋水色环境（海洋一号，HY-1）卫星系列用于获取我国近海和全球海洋水色水温及海