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海洋卫星:探测海洋的“天眼”(图)

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   如何及早发现绿潮等海洋灾害的分布和覆盖面积?海上溢油事故如何监测防范?茫茫大海,渔船到哪里去寻找鱼群?也许很多人不知道,海洋卫星可以助一臂之力。海洋卫星可以快速、有效地监测海洋环境变化,实时传回各种复杂数据和图像。为海洋预报、海洋环境监测、海洋防灾减灾等提供多方位的信息支撑。
 
  海洋卫星是专为海洋探测而设计发射的一种人造地球卫星,多年来,卫星数据产品覆盖多种要素,按照卫星海洋探测手段和探测要素划分,我国海洋卫星规划分成3个系列,即海洋水色卫星系列(HY-1)、海洋动力环境卫星系列(HY-2)和海洋监视监测卫星系列(HY-3)。
 
  据国家卫星海洋应用中心相关负责人介绍,海洋水色卫星系列以可见光和红外遥感为主要手段,开展海洋水色水温环境要素及海岸带探测。海洋动力环境卫星系列以微波遥感为主要手段,侧重海洋动力环境(风场、浪场、流场)及海温要素探测。海洋监视监测卫星系列以合成孔径雷达为主要手段,今后还将发展高轨光学和微波遥感卫星,用于监视监测海上目标和海洋环境动态。
 
  海冰监测
 
  海冰是我国冬季北方海区的主要海洋灾害之一。卫星中心成立以来,针对海洋一号卫星以及国内外其他相关在轨遥感卫星数据开发完成了“卫星遥感海冰灾害监测平台”,通过对数据的快速处理与分析,实现渤海海冰的准实时监测。
 
  目前,卫星中心已经与国家海洋局北海分局建立起卫星遥感海冰联合监测会商机制,监测结果准实时的提供给海冰预报部门及沿海地方相关单位,为我国海冰预报和防灾减灾提供信息支撑。
 
  台风监测
 
  台风是世界上最严重的自然灾害之一,HY2卫星可以同时获取海面高度、海面风场、有效波高和海面温度等海洋动力环境参数,其中海面风场观测具有大幅宽、全天时、全球观测的特点,一天可以覆盖全球90%%以上的海域面积,是目前世界上在轨运行的观测能力较强的海洋微波遥感卫星。
 
  HY-2卫星微波散射计等有效载荷,能够及时监测到台风的生成和发展过程,确定台风强度、位置、方向、结构和移动路径、速度等要素,是应对台风灾害直接有效的监测手段。
 
  目前,我国利用HY-2卫星微波散射计和雷达高度计资料,已经成功开展2011年~年~20162016年发年发生在西北太平洋区域的台风风场及台风引起的大浪监测,实时发送给国家海洋环境预报中心、各沿海省市预报台,提高了台风风暴潮、海浪灾害监测和预报水平,为应对和防范台风引起的海洋灾害发挥了重要作用。
 
  绿潮监测
 
  近年来,黄渤海频频暴发大规模绿潮灾害,严重威胁着沿海居民的生命财产安全,对养殖业和旅游业也造成一定影响。
 
  青岛是浒苔灾害的重灾区,每年需要组织大量人力、物力打捞和清除浒苔,仅2016年,用于处置浒苔的费用就投入1亿余元。通过现场调查、卫星遥感和无人机观测等方式,能够提供实时或准实时的绿藻分布数据。
 
  溢油监测
 
  卫星中心常年在渤海、东海、南海海上重点油气勘探开发海域及重要港口、航道附近海域开展溢油卫星遥感监测,每年发布溢油遥感监测报告百余期,持续为中国海警及各海区分局提供及时、准确的溢油遥感监测信息。
 
  近年来,卫星中心开展的卫星遥感溢油监测,在多次重大海上溢油突发事件应对中发挥了重要作用,如曹妃甸管线溢油、大连新港爆炸溢油、蓬莱19-3平台溢油、青岛黄岛爆炸溢油等,均为现场处置提供了大量第一手溢油信息专题监测产品。
 
  海洋渔场环境监测
 
  茫茫大海,渔船到哪寻找鱼群?海洋卫星派上了大用场。它可以快速、有效监测海洋环境变化,实时传回各种复杂数据和图像,卫星中心负责每天加工整理,变成简单易懂的卫星数据产品,提供给渔民和渔业公司。
 
  近年来,根据国产海洋遥感卫星的技术特点和远洋渔业发展、海洋强国战略和海洋国防等重大战略需求,卫星中心形成了完整的卫星遥感海洋环境参数提取、渔场信息预报、渔场信息服务等关键技术,并研发出具有自主知识产权的海洋渔业生产应用服务示范系统。该系统包括一个海洋渔业数据库、海洋环境信息综合生产加工平台、渔情预报信息生产加工平台、海洋渔业综合信息服务平台3个平台和一个远洋综合示范系统,“一库三平台一系统”的建设,在北京、上海和浙江3地实现了分布式运行,并在全球3大洋11个渔场应用示范,向多家渔业企业上百艘远洋渔船提供准实时海况分析和渔情预报服务,为我国远洋鱿钓渔船、金枪鱼延绳钓渔船、大型拖网渔船和金枪鱼围网渔船的生产提供了信息支撑。进而打通了卫星遥感海洋渔业生产信息服务一体化的产业服务链路,形成了产业化发展模式,培养了一支产学研用结合的队伍,产生了良好的经济、社会和环境效益。
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