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HY-2A/B

海洋二号卫星(HY-2A)是我国第一颗海洋动力环境卫星,于2011年8月16日6时57分在太原卫星发射中心采用CZ-4B运载火箭发射成功。

该卫星集主、被动微波遥感器于一体,具有高精度测轨、定轨能力与全天候、全天时、全球探测能力。其主要使命是监测和调查海洋环境,获得包括海面风场、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。

HY-2卫星装载雷达高度计、微波散射计、扫描微波辐射计和校正微波辐射计以及DORIS、双频GPS和激光测距仪。卫星轨道为太阳同步轨道,倾角99.34度,降交点地方时为 6:00 am,卫星在寿命前期采用重复周期为14天的回归冻结轨道,高度971km,周期104.46分钟,每天运行13+11/14圈;在寿命后期采用重复周期为168天的回归轨道,卫星高度973km,周期104.50分钟,每天运行13+131/168圈。卫星设计寿命为3年。

载荷介绍:

雷达高度计,用于测量海面高度、有效波高及风速等海洋基本要素,主要技术指标:

工作频率

13.58GHz,   5.25GHz

脉冲有限足迹

2km

测高精度

4cm(海洋星下点)

有效波高测量范围

0.520m

有效波高测量精度

0.5m

 

微波散射计

微波散射计主要用于全球海面风场观测,主要技术指标:

工作频率

13.256GHz

极化方式

HH, VV

地面足迹

优于50km

刈幅

H极化

优于1350km

V极化

优于1700km

风速测量范围

224m/s

风速测量精度

2m/s

风向测量精度

20°

 

扫描微波辐射计

扫描微波辐射计主要用于获取全球海面温度、海面风场、大气水汽含量、云中水含量、海冰和降雨量等,主要技术指标:

工作频率(GHz

6.6

10.7

18.7

23.8

37.0

极化方式

VH

VH

VH

V

VH

扫描刈幅(km)

优于1600

地面足迹(km)

100

70

40

35

25

灵敏度(K)

优于0.5

优于0.8

定标精度(K)

1.0180320

动态范围(K)

3350

 

校正微波辐射计

校正微波辐射计主要用于为高度计提供大气水汽校正,主要技术指标:

工作频率(GHz

18.7

23.8

37.0

极化方式

线极化

灵敏度(K)

0.4

0.4

0.4

定标精度(K)

1.0180320

动态范围(K)

3300

 

hy-a2.jpg




HY-2B

海洋二号B卫星(HY-2B)是我国第二颗海洋动力环境卫星,该卫星集主、被动微波遥感器于一体,属于我国海洋系列遥感卫星,具有高精度测轨、定轨能力与全天候、全天时、全球探测能力。卫星的主要使命是监测和调查海洋环境,获得包括海面风场、浪高、海面高度、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。

1、观测要素及精度要求

主要观测要素包括:海面风场、海面高度、有效波高、重力场、大洋环流和海面温度;兼顾观测要素包括:海冰、大地水准面和水汽含量。相应探测要素和用途如下表所示:

观测要素

探测要素

用途

主要要素:

海面风场、海面高度、有效波高、重力场、大洋环流、海面温度

兼顾要素:

大地水准面、冰面高度、水汽含量

主要用途:

海面风场、海况预报、风暴预警、局部海面/底拓扑图、局部海洋重力场、局部大地水准面、大洋环流

兼顾用途:

海洋动力过程研究、大中尺度天气过程、降水预报、地表分类、全球变化研究

观测要素产品精度指标

参量

测量精度

有效测量范围

  

2m/s或10%,取大者

2-24m/s

  

20°

0°-360°

海面高度

~5cm


有效波高

0.5m 或10%,取大者

0.5-20m

海面温度

±1.0°C

-2~35°C

水汽含量

±3.5kg/m2

0~80 kg/m2

云中液态水

±0.05kg/m2

0~1.0 kg/m2

2、观测范围

(1)观测区域

      具有全球连续观测能力,实时观测区域(南纬5o~北纬50o,东经100o ~150o)。

(2)覆盖特性

       散射计作为海洋动力环境的主要载荷1~2天在全球海域的覆盖率不小于90%

       卫星前期采用回归周期为14天的轨道,后期变轨至回归周期为168天的轨道。

3、卫星轨道

(1)重复周期为14天的太阳同步、冻结轨道,其主要参数为:

       半长轴                  7341.732 km

       倾角                      99.34015°

       相邻轨迹间距              207.64km

       星下点漂移                 ±1km

       降交点地方时              6:00 am

(2)重复周期为168天的太阳同步、冻结轨道,其主要参数为:

       半长轴                  7343.851km

       倾角                   99.34015°

       相邻轨迹间距              17.31km

       星下点漂移                 ±1km

       降交点地方时               6:00 am

4、有效载荷

(1)雷达高度计

    a.主要功能:测量海面高度、有效波高和重力场参数,具有外定标工作模式。

    b.技术指标:

 工作频率                 13.58GHz,5.25GHz

 脉冲有限足迹              优于2km

 测距精度:                优于2cm(海洋星下点)

 具有海陆观测功能

    c.外定标模式工作方式:输出高度计脉冲I/Q原始数据,外定标过程能够覆盖完整的定标区域。

(2)微波散射计

    a.主要功能:测量海面风矢量场,具有外定标工作模式。

    b.技术指标:

工作频率:                      13.256GHz

工作带宽(1dB):                  1MHz

极化方式:                       HH, VV

处理后地面分辨率               25km

刈幅  

  H极化:                  优于1350km

  V极化:                  优于1700km

s°测量精度                  0.5dB

s°测量范围                -40dB~+20dB

(3)扫描微波辐射计

    a.主要功能:测量海面温度、海面水汽含量、液态水和降雨强度等参数。

    b.技术指标:

扫描微波辐射计技术指标

频率(GHz)

6.925

10.7

18.7

23.8

37.0

带宽(MHz)

350

100

200

400

1000

极化

V H

V H

V H

V

V H

扫描刈幅(km)

优于1600  

地面入射角

53o

地面足迹(kmkm)

90150

70110

3660

3052

2035

灵敏度(K)

优于0.5

优于0.6

优于0.5

优于0.5

优于0.8

动态范围

3-350K

定标精度

1K(95~320K)

线性度

>0.999

(4)校正辐射计

   a.主要功能:为高度计提供大气湿对流层路径延迟校正服务。

   b.技术指标:

校正辐射计技术指标

频率(GHz)

18.7

23.8

37.0

工作带宽(MHz)

250

250

500

极化

线极化

灵敏度(K)

0.4

0.4

0.4

定标精度

1K(120~320K)

动态范围

3-300K

线性度

>0.999

(5)船舶识别系统

    a.主要功能:侦收、解调并转发AIS报文。

    b.技术指标

             工作频率:161.975MHz,162.025 MHz,156.775 MHz,156.825 MHz;

             可监测幅宽:≥1000km。

(6)数据收集系统

    a.主要功能:接收我国近海及其他海域的浮标测量数据,存贮后通过卫星对地数传通道进行星地转发。

    b.技术指标:

             工作频段:401.65MHz±55kHz;

             调制方式:BPSK。