硬核科普 | 啥是SAR衛星成像,有啥用?

開運集團 發佈 2022-03-18T10:07:33+00:00

SAR衛星,即合成孔徑雷達衛星,是一種主動式的對地觀測衛星,可以實現全天時、全天候對地實施觀測、並具有一定的地表穿透能力。

SAR(Synthetic Aperture Radar)衛星,即合成孔徑雷達衛星,是一種主動式的對地觀測衛星,可以實現全天時、全天候對地實施觀測、並具有一定的地表穿透能力。因此,SAR衛星在災害監測、環境監測、海洋監測、資源勘查、農作物估產、測繪和軍事等方面的應用上具有獨特的優勢,可發揮其他遙感手段難以發揮的作用,因此越來越受到世界各國的重視。

按照功能來說,也可以把SAR衛星看成是一個強大的相機,只不過SAR衛星是以微波來代替傳統可見光來拍照的。SAR衛星把微波發射到地面,再接收反射回來的微波信號,通過處理得到圖像。用這種「相機」對地球拍照時,相當於人們處於太空的視角看地球,在地球上空幾百公里的高度,看得面積自然就很大,同時SAR衛星飛在太空中,不受地域限制,在世界範圍內想拍哪都可以。

如遇到霧霾、雨雪交加的惡劣天氣呢?

用微波「拍照」可比起光學相機有很大的優勢,我可以全天時、全天候拍攝,穿雲透霧不受天氣影響,隨時對任何我們關心、關注的地方進行精準定位拍照。

SAR衛星離我們那麼遠,拍的照片怎麼給我們呢?

這就要依靠地面系統和我進行通信的兩個鏈路,分別是測控鏈路和數傳鏈路。測控鏈路是對我進行控制和健康檢測,對哪裡進行「拍照」的命令就是通過測控鏈路傳送給SAR衛星的,就像我們使用手機發送信息一樣。當SAR衛星完成拍照後,通過數傳鏈路傳送給地面接收系統,類似手機收到了圖片一樣,只是這個圖片要通過專用的軟體才能看。這樣就實現了地面與SAR衛星的數據互聯。

那這些照片究竟對我們日常生活來說有什麼用呢?

還記得去年7月25日的河南強降水和「煙花」颱風嗎?去年發射天仙星座試星「海絲一號」 獲取5600平方公里的SAR影像,數據提供給應急管理部國家減災中心用於災情評估;今年1月16日、17日,「海絲一號」衛星監測湯加火山爆發事件,我們又連續兩次成功獲取湯加首都努庫阿洛法地區與湯加王國洪阿哈阿帕伊火山地區的災後SAR衛星影像。隨著技術的進步,會有越來越多SAR衛星在軌運行,在國土資源調查、城市建設、農林水利、地理測繪、資源監測等傳統應用領域應用之外,也會逐漸面向大眾服務的創新應用領域發展。

2021年夏季河南強降水洪澇災害,採用3米條帶模式、穿透降水區域上空雲層,對河南省鄭州、新鄉、鶴壁、安陽,河北邯鄲、邢台等區域進行觀測,獲取5600平方公里的SAR影像。

SAR衛星市場前景很廣闊

SAR衛星能廣泛應用於國土資源普查和地形測繪、海洋環境監測與船舶識別、農產品估產與農業資源調查、地質與水旱災害監測及防災減災、城市、能源、交通、礦山等安全評估與應急響應以及保險與期貨行業,尤其在複雜氣象條件下的應急遙感監測應用方面具有獨特優勢,衛星遙感市場前景無限廣闊!

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