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林明森:中国海洋卫星的发展与应用
2022年09月24日 更新时间: 2022年09月27日

讲座题目:中国海洋卫星的发展与应用
主 讲 人:林明森,国际宇航科学院通讯院士
讲座时间:2022-09-24
讲座地点:线上(钉钉直播,群号:44649502)

      2022年9月24下午,国际宇航科学院通讯院士,国家卫星海洋应用中心林明森主任做客大学城新论·名家讲座,在线为大家介绍了我国海洋卫星的发展历程,展示了中国海洋卫星的系列化、业务化发展能力,以及海洋卫星在海洋环境预报、海灾害预警、海洋生态环境监测、全球气候变化、海洋资源调查和海洋空间规划中的应用效果。

 

海洋观测的重要性:海洋强国战略

       林明森主任指出海洋观测的重要性在于中国海洋强国之战略。2022年4月10日至13日,习近平总书记在海南考察时指出“建设海洋强国是实现中华民族伟大复兴的重大战略任务。要推动海洋科技实现高水平自立自强,加强原创性、引领性科技攻关。”海洋强国的背后是发达的海洋经济、强大的海上管控能力、优美的海洋环境、深厚的全民海洋意识和强势的国际海洋事务话语权的综合体现。目前,随着国家实力的增强,中国成为海洋强国的条件已经具备。中国作为世界第二大经济体,已发展成为高度依赖海洋的外向型经济,对海洋资源、空间的依赖程度大幅提高。中国是一个拥有300多万平方公里海域、1.8万公里海岸线的大国,建设海洋强国、维护海洋权益是发展之要、民生之需。海洋卫星是海洋大国的必要重器,海洋卫星在海洋权益维护、海洋开发管理、海洋环境保护、海洋防灾减灾和海洋科学研究等领域发挥重要作用。

 

我国海洋卫星发展现状

       讲座的第二部分,林明森主任介绍了我国海洋卫星的发展现状。目前我国已成功发射12颗海洋卫星,10颗在轨。我国海洋卫星已从单一型号发展到多种型谱,从试验应用转向业务服务,正沿着系列化、业务化的方向快速迈进。《国家民用空间基础设施中长期发展规划(2015-2025)》(国办发12015139号)中明确规划我国遥感卫星按照陆地观测、海洋观测、大气观测三个系列发展,其中海洋观测系列包括:海洋水色卫星星座(HY-1)、海洋动力卫星星座(HY-2)和海洋监视监测卫星(HY-3)。海洋水色卫星星座(HY-1)应用于我国海温预报业务系统、海冰业务和赤潮与绿潮的监测应用,已经成为我国海洋环境预报不可或缺的重要数据源。主要监测海洋生态环境参数:叶绿素浓度、海表温度、悬浮泥沙含量、海冰覆盖范围、植被指数等动态要素信息及珊瑚、岛礁、浅滩、海岸地貌特征。海洋动力卫星星座(HY-2)获得的海面风场、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。海洋动力卫星星座(HY-2)在轨取得了良好的应用成果,综合指标达到国际领先行列,在国内外海洋动力环境信息获取方面发挥了重要的作用,获得了各界的一致好评。2016年8月10日,我国在太原卫星发射中心用长征四号丙型运载火箭成功将高分三号卫星(海洋监视监测卫星HY-3)送入预定轨道。高分三号卫星是我国首颗民用多极化SAR卫星,它通过合成孔径技术与脉冲压缩技术,实现对海洋和陆地表面高分辨率二维图像的获取。搭载SAR的海洋监视监测卫星(HY-3)可穿透海上云雾,在白天和黑夜均可对海洋进行观测,其全天时、全天候的观测能力要明显优于仅能在白天天气晴朗时才能观测的光学海洋卫星。高分三号卫星极大地改善我国天基高分辨率SAR数据严重依赖进口现状,使天基遥感跨入全天时、全天候、定量化的应用时代。如今,我国海洋卫星已实现组网观测,系列化卫星观测体系基本建成,形成对全球海域连续高频次观测覆盖能力,我国海洋卫星体系的国际地位显著增强,“海洋强国梦”正在一步步变成现实。

 

海洋卫星的典型应用

       讲座的第三部分,林明森主任介绍了海洋卫星的典型应用。海洋卫星应用的数据源主要以我国自主研发的海洋水色卫星、海洋动力卫星和海洋监视监测卫星为主,以我国其它遥感卫星(高分卫星、资源卫星、商业卫星等)和国际可用遥感卫星为辅助和补充。在海洋自然资源调查监管、海洋监测与预报、海域与海岛管理、海洋环境保护与修复、海洋权益维护、海洋防灾减灾、海洋航行保障、海洋应急处理等十余个应用领域形成了近百种应用产品,应用效果显著。在海域海岛监测管理中,主要包括对重点权益岛礁,领海基点等特殊用途海岛遥感监测、海洋国士空间规划实施情況监测评估、养殖用海遥感监测、重要海湾岸滩资源变化遥感监测和海岸线变化遥感监测。对于自然资源,海洋卫星可以对海洋可再生能源、滩涂资源、蓝碳资源等进行调查监测。在海洋观测预报上,海洋卫星能实现全球海洋动力环境监测、海洋预报保障支撑、海洋灾害的监测预警和全球海平面变化遥感监测。最后,在海洋生态监测上,海洋卫星还可以在海洋生态典型环境要素监测、大型藻类业务化监测、海洋入侵物种监测、海区典型海洋生态系统保护的监测、海洋生态保护红线和自然保护地监测和海洋生态保护与整治修复监测上发挥重要作用。

       线上的听众对此次讲座的主题非常感兴趣,在讲座的最后纷纷向林明森主任提出自己的思考与问题。林主任认真细致地解答了每个听众的问题,为本次讲座画上了圆满的句号。(特约通讯员:李曼昀)