高分四號衛星

高分四號衛星

高分四號衛星是由中國航天科技集團公司空間技術研究院(航天五院)研製的一顆50m解析度地球同步軌道光學衛星。高分四號運行在距地36000公里的地球靜止軌道,與此前發射的運行於低軌的高分一號、高分二號衛星組成星座,具備高時間解析度和較高空間解析度的優勢。高分四號衛星是中國第一顆地球同步軌道遙感衛星,採用面陣凝視方式成像,具備可見光、多光譜和紅外成像能力,可見光和多光譜解析度優於50m,紅外譜段解析度優於400m,設計壽命8年,通過指向控制,實現對中國及周邊地區的觀測。2016年6月13日高分四號正式投入使用。

基本信息

研製背景

 高分四號衛星 高分四號衛星
2013年和2014年,高分一號、高分二號衛星相繼發射並投入使用,標誌著中國遙感衛星套用進入了一個新階段。高分二號衛星的空間解析度首次精確到1米以內,引領中國衛星遙感進入亞米級時代。
低軌遙感衛星空間解析度高,看得更清楚,但一次成像觀測視野較小,對固定區域重訪所需周期較長,時間解析度較低。而高軌遙感衛星恰恰可以彌補低軌遙感衛星的不足,兩者結合使用才能發揮出更大效益。
正是由於這種需要,高分四號衛星被納入中國高分專項工程計畫,並於2012年正式立項,開始工程研製。

研製歷程

時間
內容 參試單位 備註
2015年3月 解析度光學遙感相機振動試驗 航天五院
完成
2015年4月 高軌高解析度光學遙感相機熱環境試驗 五院508所
完成
2015年5月 整星加注流程驗證試驗 五院502所 完成
2015提6月 整星力學試驗及星箭對接分離試驗 五院 完成
2015年11月11日 衛星出廠審定工作 聯合審核組
完成

成功發射

高分4號衛星高分4號衛星
2015年12月29日0時04分,中國在西昌衛星發射中心用長征三號乙運載火箭成功發射“高分四號”衛星。
執行發射任務的長征三號乙運載火箭由中國航天科技集團公司運載火箭技術研究院研製,這是長征系列運載火箭的第222次飛行。
2016年1月5日,高分四號衛星發回首幅圖像。圖像質量優越,達到預期目標。36000公里軌道高度、50米解析度,高分四號衛星填補了我國乃至世界高軌高解析度遙感衛星的空白。此次成功成像,意味著衛星抓總研製單位——中國航天科技集團公司五院在多項關鍵技術上實現了突破。
2016年2月3日,國防科技工業局對外公布了高分四號衛星獲取的首批影像圖。此次發布的圖片選取了北京、新疆火焰山、西藏納木錯、甘肅敦煌、珠穆朗瑪峰、黃河三角洲、珠江三角洲、湖北丹江口、黃河小浪底、澳大利亞等衛星影像。“反映了不同地貌影像特點及生態環境監測、林火監測等情況。

技術特點

高分四號衛星將在距地面約36000公里的地球同步軌道運行,解析度在50米以內,觀測面積大並且能長期對某一地區持續觀測。
高分四號重約5噸,設計壽命8年,定位於東經110度的赤道上空,即海南島的正南方,利用長期駐留固定區域上空的優勢,能高時效地實現地球靜止軌道50米解析度可見光、400米解析度中波紅外遙感數據獲取,這是中國國內地球靜止軌道遙感衛星最高水平,在國際上也處於先進行列。
高分4號的可見光解析度為50米,航母在其圖片上是由7個像素組成的模糊圖像,日益完善的自動識圖軟體可以迅速完成標定。但由於像素太少,因此無法將其與遍布西太平洋的超級油輪區分開,不能直接識別目標。

功能配置

高分四號衛星配置一台可見光50m/中波紅外400m解析度的面陣相機,兼具可見光和紅外線全天候成像能力。可見光譜段解析度50米,中波紅外譜段解析度400米,相當於從3.6萬公里外看見大油輪,代表目前我國地球同步軌道遙感衛星最高解析度水平。”高分4號裝有2個對地高增益信號傳輸天線,其數據下傳碼速率為每秒300兆,一幅照片只需要3~4秒即可完成傳輸,據此推測其不調整衛星姿態時的拍照速度與此相當。高分4號每張照片覆蓋範圍約16萬平方公里,完成對西太平洋一千萬平方公里海區的覆蓋約需60張,4~12分鐘即可完成拍攝,足以承擔對航母群的快速偵察任務。

主要套用

高分四號衛星將在監測森林火災、洪澇災害等方面發揮重要作用。

正式使用

2016年6月13日,我國首顆地球同步軌道高解析度對地觀測衛星高分四號正式投入使用。高分四號衛星在軌運行的6個月時間內,圓滿完成衛星平台系統測試、衛星載荷系統功能測試、星地一體化和地面系統測試、業務套用測試等任務,狀態良好,達到研製設計要求。

研製意義

高分四號衛的研製開闢了中國高軌高解析度對地觀測技術的新領域,大幅提高了中國遙感衛星的整體設計水平,對於掌握新一代遙感平台的長壽命、高可靠、高精度定位及快速機動等核心技術,提高中國高性能遙感光學有效載荷技術水平具有重要意義。

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