視頻：劉芃利、張杰
劉錦洋 科技日報記者 付毅飛
2021年11月23日，由航天科技集團五院抓總研制的高分三號02星在酒泉衛星發射中心成功發射。作為高分三號系列的第二顆衛星，02星將與01星在軌組網，為我國海洋觀測、水利應用、災害監測、環境監測等領域提供更強的信息支撐。
記者從航天科技集團五院了解到，高分三號01星于2016年8月10日成功發射，在軌工作5年以來，支持應急響應600余次，提供1300多景應急減災圖像，業務化產品達20余種，為國家節省經費約440億元。正是高分三號01星在軌的優秀表現和應用實效，全面升級海洋治理、防災減災、應急響應的在軌支持能力，加快后續衛星的研制成為團隊的首要任務。
高分三號02星并不是01星的簡單“復制”。在研制團隊的優化設計和充分驗證下，02星實現了三大性能提升、裝載了兩大“獨家利器”，極大提高在軌應用效能。
汪江波 攝
延長成像時間，看得更久
作為服務領域廣泛、能夠看地探海的應用衛星，高分三號系列衛星工作壓力并不小。以海洋應用為例，高分三號01星已經成為當前監測海洋內波的重要載體。
海洋內波是一種發生在海洋內部的波動，具有非常大的破壞力，對海洋工程、石油鉆井平臺和海底石油管道造成嚴重威脅。一般衛星遙感僅能獲取海洋表面或近海表面信號，但01星能夠直接獲取海洋內部變化數據，是海洋監測的一把好手。
不過全球海洋面積大，單次開機工作獲取的信息量有限。為了滿足應用需求，研制團隊延長了02星在海洋觀測模式下單次開機工作時長。同樣工作一次，高分三號02星監測范圍、獲取信息量均為01星的兩倍，特別是對海洋內波監測，在成像時間內可獲取充足的海洋內波變化數據，為預警、防范做出及時響應。
高分三號02星正在進行吊裝。中國航天科技集團五院供圖
優化成像機制，看得更清
雷達星全天時、全天候成像的獨特優勢，令高分三號01星成為應急救援中的重要“幫手”。
2020年7月，鄱陽湖區發生洪澇災害，高分三號01星對重點地區開展了持續監測。相關單位在接收到最新數據后，迅速將原始數據分發至防汛抗洪一線單位，支持一線快速獲取重點地區災害監測圖、潰堤口監測圖。值得一提的是，01星對問桂道圩堤潰決口的封堵全過程進行了監測，衛星影像清晰展示出封堵長度和封堵后堤壩情況。
在01星良好表現的鼓舞下，研制團隊堅持精益求精，要讓高分三號02星為應用部門提供畫質更好的衛星影像。團隊大膽創新，以極大程度減小“扇貝效應”為突破口，提出了02星的優化思路，做到均勻輻射觀測目標，實現探測影像的地勢起伏更加立體、細節呈現更加清晰，成像范圍也進一步擴大。
縮短重訪時間，看得更快
入列后，高分三號02星將與01星組網探測，大大縮短重訪時間，意味著同等條件下獲取數據更多、速度更快。
以科考為例，2019年12月，中國第36次南極考察隊員乘坐“雪龍”號駛離中山站，前往澳大利亞霍巴特港，高分三號衛星提供了高分辨率的船舶周邊海冰密度、厚度，以及中山站周邊海域冰情數據，為“雪龍”號安全航行提供路線規劃。
不過，當時01星對“雪龍”號航行情況的監測僅能做到一天1至2次成像。今后在相同條件下，高分三號01、02星配合可實現單日成像3次以上，有助于提升監測的精準性和安全性。
裝備兩大“利器”，本領更強
在原有性能提升的基礎上，研制團隊還在高分三號02星上增設了兩個“獨家利器”。一是創新增加了AIS船舶定位技術，及時更新海上船舶的位置信息并引導對船舶成像和識別，及時掌握海洋氣象、航行信息等數據，有助于保障海上生命安全、提高航行的安全性。二是增加了星上實時處理器，在特定觀測模式下可以即時進行數據處理，省去了數據處理的“中間商”，直接與用戶“見面”。以前，01星從獲取數據到用戶拿到影像圖需要間隔幾個小時的時間，02星在十幾分鐘內就能處理完成——這對于應急救援來說，無疑是個巨大的飛躍。
高分三號衛星的應用讓我國實現了高分辨率多極化數據的自主可控。如今，高分三號02星的成功發射，將促進我國微波雷達衛星實現從“有得用”到“用得好”的飛躍提升，極大提高微波遙感數據的連續性，為應用提供更為豐富的信息源，進一步鞏固我國在該領域的優勢地位。
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