從2002年5月15日發(fā)射第一顆海洋衛星至今,已經(jīng)發(fā)射了10顆海洋衛星,包括HY-1A/1B/1C/1D、HY-2A/2B/2C/2D、CFOSAT、GF-3衛星,目前HY-1A/1B已經(jīng)停止工作,HY-2A降級工作,其余衛星在軌正常工作。
海洋衛星根據不同要素的探測技術(shù)能力與特點(diǎn)、時(shí)間與空間分辨率、覆蓋范圍與監測頻次要求設計,按用途分為三類(lèi),包括海洋水色環(huán)境、海洋動(dòng)力環(huán)境、海洋監視監測系列。
海洋一號系列衛星用于海洋水色、水溫、海岸帶觀(guān)測,HY-1A/1B為試驗星,配置海洋水色水溫掃描儀、海岸帶成像儀。HY-1C/1D為業(yè)務(wù)星,配置海洋水色水溫掃描儀、海岸帶成像儀、紫外成像儀、定標光譜儀、船舶自動(dòng)識別系統,上、下午組網(wǎng)觀(guān)測,陸海兼顧,載荷具有多種空間分辨率、高信噪比、高動(dòng)態(tài)范圍與寬刈幅等優(yōu)點(diǎn)。

海洋二號系列衛星用于全球全天候海面風(fēng)場(chǎng)、浪高、海面高度、海面溫度等多種海洋動(dòng)力環(huán)境參數監測,直接為災害性海況預警預報提供實(shí)測數據,為海洋防災減災、海洋權益維護、海洋資源開(kāi)發(fā)、海洋環(huán)境保護、海洋科學(xué)研究以及國防建設等提供支撐服務(wù),載荷為雷達高度計、微波散射計、微波輻射計、雙頻全球定位系統、船舶自動(dòng)識別系統、數據收集系統、雙向數據通信等,HY-2A為試驗星,HY-2B/2C/2D三星實(shí)現業(yè)務(wù)化組網(wǎng)觀(guān)測。
海洋監視監測系列衛星用于全天候全球海洋和陸地信息的監視監測,載荷為C頻段多極化合成孔徑雷達,用于海洋、減災、水利及氣象等多個(gè)領(lǐng)域,是我國實(shí)施海洋開(kāi)發(fā)、進(jìn)行陸地環(huán)境資源監測和應急防災減災的重要技術(shù)支撐,試驗衛星即為GF-3衛星,后續衛星1米C-SAR兩顆與GF-3衛星組網(wǎng),分別在2021年與2022年發(fā)射。
隨著(zhù)儀器儀表技術(shù)的發(fā)展,衛星上攜帶的監測儀器也在從功能的單一化向多功能集成化轉變。據介紹,六大載荷的存在可以讓衛星的工作頻率跨越8個(gè)波段,不僅能對海洋動(dòng)力環(huán)境要素觀(guān)測,還具備對船舶自動(dòng)識別以及接收、存貯和轉發(fā)我國近海及其他海域的浮標測量數據的能力。
其中,雷達高度計主要用于測量海面高度、有效波高、海流和重力場(chǎng)參數;微波輻射計能夠實(shí)時(shí)獲取觀(guān)測區域內海面溫度、海面風(fēng)速、海冰、海洋上空降雨量、水蒸氣含量、液態(tài)水含量等海洋動(dòng)力環(huán)境參數;微波散射計能夠通過(guò)探測海洋表面微弱的散射信號,利用幾何模型函數推導出海面的風(fēng)向和風(fēng)量;校正輻射計則是用于為雷達高度計提供大氣濕對流層路徑延遲校正服務(wù)。

監測儀器儀表作為海洋立體觀(guān)測網(wǎng)建設的重要組成部分,在海洋環(huán)境中起著(zhù)非常重要的作用,是準確判斷海洋實(shí)時(shí)狀況的科學(xué)依據。在市場(chǎng)需求的推動(dòng)下,我國儀器儀表的技術(shù)水平也在不斷的提升。
但是我們也要正視,目前的海洋裝備市場(chǎng)上,北美占總市場(chǎng)份額76%,歐洲占19%,亞洲僅占5%。對一些高性能海洋環(huán)境裝備,國外還實(shí)施禁運,對于國內的衛星監測技術(shù)來(lái)說(shuō),還缺乏核心技術(shù)的支撐。在未來(lái),我國的海洋觀(guān)測技術(shù)裝備還有很大的進(jìn)步空間。
衛星是我國規劃和實(shí)施的海洋水色衛星星座和海洋動(dòng)力衛星星座的重要組成部分,未來(lái)我國還將發(fā)射更多的衛星來(lái)布局衛星監測體系。對于相關(guān)儀器儀表企業(yè)來(lái)說(shuō),也要把握住機會(huì )加緊研發(fā),不斷推動(dòng)儀器儀表技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng )新,才能實(shí)現企業(yè)的快速發(fā)展。