高分一号卫高分一号卫星是中国高分辨率对地观测系统的首发星,突破了高空间分辨率、多光谱与宽覆盖相结合的光学遥感等关键技术,设计寿命5至8年。高分辨率对地观测系统工程是《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006~2020年)》确定的16个重大专项之一,由国防科工局、总装备部牵头实施。
“高分一号”是我国高分辨率对地观测卫星系统重大专项(简称“高分专项”)的第一颗卫星。“高分专项”于2010年5月全面启动,计划到2020年建成我国自主的陆地、大气和海洋观测系统。尽管该“专项”主要是民用卫星,但外国专家认为,由于分辨率较高,也具备相当价值的军事用途,识别飞机、坦克已经不成问题。
GF-1卫星搭载了两台2m分辨率全色/8m分辨率多光谱相机,四台16m分辨率多光谱相机。卫星工程突破了高空间分辨率、多光谱与高时间分辨率结合的光学遥感技术,多载荷图像拼接融合技术,高精度高稳定度姿态控制技术,5年至8年寿命高可靠卫星技术,高分辨率数据处理与应用等关键技术,对于推动我国卫星工程水平的提升,提高我国高分辨率数据自给率,具有重大战略意义。
“高分一号”的全色分辨率是2米,多光谱分辨率为8米。它的特点是增加了高分辨率多光谱相机,该相机的性能在国内投入运行的对地观测卫星中最强。此外,“高分一号”的宽幅多光谱相机幅宽达到了800公里,而法国发射的SPOT6卫星幅宽仅有60公里。“高分一号”在具有类似空间分辨率的同时,可以在更短的时间内对一个地区重复拍照,其重复周期只有4天,而世界上同类卫星的重复周期大多为10余天。可以说,“高分一号”实现了高空间分辨率和高时间分辨率的完美结合。
实际上,“高分专项”是一个非常庞大的遥感技术项目,包含至少7颗卫星和其他观测平台,分别编号为“高分一号”到“高分七号”,它们都将在2020年前发射并投入使用。“高分一号”为光学成像遥感卫星;“高分二号”也是光学遥感卫星,但全色和多光谱分辨率都提高一倍,分别达到了1米全色和4米多光谱;“高分三号”为1米分辨率;“高分四号”为地球同步轨道上的光学卫星,全色分辨率为50米;“高分五号”不仅装有高光谱相机,而且拥有多部大气环境和成分探测设备,如可以间接测定PM2.5的气溶胶探测仪;“高分六号”的载荷性能与“高分一号”相似;“高分七号”则属于高分辨率空间立体测绘卫星。“高分”系列卫星覆盖了从全色、多光谱到高光谱,从光学到雷达,从太阳同步轨道到地球同步轨道等多种类型,构成了一个具有高空间分辨率、高时间分辨率和高光谱分辨率能力的对地观测系统 。
高分一号卫星发射成功后,将能够为国土资源部门、农业部门、环境保护部门提供高精度、宽范围的空间观测服务,在地理测绘、海洋和气候气象观测、水利和林业资源监测、城市和交通精细化管理,疫情评估与公共卫生应急、地球系统科学研究等领域发挥重要作用。
GF-1卫星轨道和姿态控制参数
参 数 |
指 标 |
轨道类型 |
太阳同步回归轨道 |
轨道高度 |
645km(标称值) |
倾角 |
98.0506° |
降交点地方时 |
10:30 AM |
侧摆能力(滚动) |
±25°,机动25°的时间≦200s,具有应急侧摆(滚动)±35°的能力 |
GF-1卫星有效载荷技术指标
参 数 |
2m分辨率全色/8m分辨率多光谱相机 |
16m分辨率多光谱相机 |
|
光谱范围 |
全色 |
0.45—0.90μm |
|
多光谱 |
0.45—0.52μm |
0.45—0.52μm |
|
0.52—0.59μm |
0.52—0.59μm |
||
0.63—0.69μm |
0.63—0.69μm |
||
0.77—0.89μm |
0.77—0.89μm |
||
空间分辨率 |
全色 |
2m |
16m |
多光谱 |
8m |
||
幅宽 |
60km(2台相机组合) |
800km(4台相机组合) |
|
重访周期(侧摆时) |
4天 |
|
|
覆盖周期(不侧摆) |
41天 |
4天 |