雷达遥感卫星频率分配与射频干扰抑制:机遇与挑战

雷达遥感卫星作为一种重要的民用空间基础设施,能够实现全天时、全天候的高分辨对地观测,对推动科学进步、促进经济发展和维护国家安全具有重大战略意义。但随着全域无线电业务的快速增长,频率共享导致的兼容冲突日益加剧,衍生出的射频干扰已成为困扰定量化精确遥感探测性能的共性难题。本文系统地梳理了典型波段的对地观测业务频率分配现状,介绍了射频干扰的定义和影响机理,提出了模型数据混合驱动的干扰抑制新思路,并对面临的机遇与挑战进行了归纳总结,为新一代雷达遥感卫星的频率优化设计提供知识依据,进而保障其在复杂电磁环境的对地观测效能。

西部干旱区卫星雷达遥感找水试验研究

从地下水、土壤水和大气降水的相互关系出发 ,结合干旱区的气候特点 ,提出了西部干旱区土壤水主要受地下水补给的观点 ;根据微波对土壤水分敏感的特性 ,提出通过卫星雷达遥感技术探测地下水的思路。通过对典型干旱区的阿拉善左旗的试验研究 。

吉兰泰盐湖演变卫星雷达遥感研究

根据加拿大雷达卫星 (Radarsat - 1SAR)图像揭示的古湖堤信息 ,结合野外考察及前人资料 ,指出这些古湖堤是晚更新世以来湖泊演变的遗迹 ,并据此分析了吉兰泰盐湖演变过程 。

鄱阳湖洪涝灾害卫星雷达遥感应急监测应用

随着近年来星载合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)的发展,我国任意地区的大覆盖、高频次、高空间分辨率的SAR数据的获取能力得到极大提升。具有全天候和全天时对地观测能力的星载SAR能够实现任意天气条件下洪涝淹没范围的准确识别与提取,为我国洪涝灾害快速监测与灾情快速评估提供了重要手段。为此,针对2020年江西省鄱阳湖区特大洪水灾害,利用国产高分三号(GF-3)和欧洲航天局的哨兵1号卫星(Sentinel-1)数据,开展了鄱阳湖区洪水灾害动态应急监测应用研究。监测结果显示:7月17日,监测区域水域面积达到峰值4989.78 km2,洪水淹没区集中在鄱阳湖滨湖区,其中鄱阳县受淹最为严重,耕地受灾面积达到351.05 km2,建设用地和林地受灾面积分别为160.98 km2、45.14 km2;其次是余干县,耕地受灾面积为221.81 km2,建设用地受灾面积为111.22 km2,林地受灾面积为24.18 km2。应用结果表明,GF-3卫星、哨兵数据具备灾害应急监测能力,可为防灾减灾决策提供技术支撑。

基于雷达卫星图像的黄淮海平原城镇体系空间结构研究

基于雷达卫星ScanSAR遥感图像分析 ,根据中心地理论 ,对黄淮海平原不同地貌、水文等要素影响下的城镇体系空间结构进行研究。结果表明 :1)利用雷达遥感对结构信息的灵敏反应和雷达卫星ScanSAR合适分辨率 ,在图像上直接显示出建成区的分布和范围 ,直观反映出城镇相对等级 ,这也表明雷达遥感在城市地理研究中的应用潜力 ;2 )黄淮海平原城镇空间结构深受自然条件特别是地貌尤其是水文 (河流、古河道、湖泊 )的影响 ,城镇体系可划分为 5种类型区 ;3)发展了河流影响下的中心地体系由六边形向五边形或四边形演化的构建模型 ;4)无论六边形还是五边形的中心地体系 ,本区体现了理论上对中心地间的距离构建法则与实际情况的良好关系 ,实证了克氏的中心地理论在黄淮海平原重要农产区的某种存在。

卫星雷达遥感在滑坡灾害探测和监测中的应用

本文首先阐述了对滑坡灾害传统探测和监测方式所遇到的问题和困难,探讨了利用卫星雷达遥感对滑坡灾害进行探测与监测能够进一步扩大信号捕捉范围,还能够长时间追踪滑坡运动状态,但是通过卫星雷达遥感进行探测也存在一定的局限,会给滑坡灾害监测工作带来一定阻碍。希望通过本文的分析,能够为相关从业者提供参考意见。

印发射雷达遥感卫星

2019年12月11日,印度"极轨卫星运载器"(PSLV)QL型运载火箭在斯里哈里科塔岛萨迪什·达万航天中心发射了印度空间研究组织"雷达成像卫星"(RISAT)2B系列的第二颗卫星,即RISAT-2BR1,并搭载了9颗微小卫星。这是捆绑了4台固体助推器的PSLV-QL型火箭第二次发射。RISAT-2B系列包括3颗卫星。这些卫星配备X波段合成孔径雷达(SAR),设计寿命5年。

印度发射雷达遥感卫星

2月14日,印度极轨卫星运载器XL火箭在斯里哈里科塔岛萨迪什.达万航天中心发射了印度空间研究组织研制的EOS-04雷达遥感卫星,并搭载了2个拼单有效载荷。这是该型火箭近一年来首次发射,也是静地卫星运载器2火箭去年8月失败后印度首次航天发射。EOS-04卫星发射质量1710千克,被送入高529千米的极轨道,设计寿命10年。

基于星载合成孔径雷达图像交叉谱的全球海浪特征研究

星载合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar, SAR)因其全天时、全天候的观测能力,为全球海洋动力环境要素研究提供了重要数据支撑。然而,SAR海浪成像是非线性过程,现有理论中的近似求解会导致海浪谱反演的信息缺失。SAR图像交叉谱技术的提出一定程度上突破了这一限制,能够很好地量化海浪谱特性及海浪传播方向。本研究延续前人系列成果,利用最新提出的面向径向海浪的图像谱强度,开展不同尺度海浪随局地风速的变化趋势分析,并基于雷达视向图像谱强度提取了谱峰波数,进而结合欧洲空间局环境遥感卫星先进合成孔径雷达波模式在开阔大洋获取的近400万景SAR图像,分析了谱峰波数的全球分布特征,为量化全球风浪耦合过程提供新视角,揭示了海浪与风速耦合关系的空间分布与季节变化规律。

雷达在气象、卫星、探地领域中的应用

雷达作为武器所发挥的作用是众所周知的。随着雷达技术的空前发展和完善,它在非军事领域中的应用和地位也相应提高。本文主要考察雷达在气象观察、地下勘探、卫星遥感等方面所发挥的作用和民用市场潜力。

“联盟号”在库鲁发射五颗卫星

2019年12月18日,由阿里安航天公司经营的俄制联盟STA/"弗雷盖特"MT型运载火箭在法属圭亚那库鲁圭亚那航天中心发射了意大利航天局"第二代地中海天宇"(CSG)雷达遥感卫星的首星CSG-1和欧空局的"系外行星表征卫星"(CHEOPS,简称"基奥普斯"),并搭载发射了3颗立方星。

高分专项应用推广全面启动

近日,记者从国家国防科工局重大专项工程中心获悉,高分专项应用推广全面启动,已在21个省级行政区域建立了高分辨率对地观测系统省级数据与应用中心。该重大专项工程中心主任、高分专项工程总设计师童旭东透露,高分专项高分三号、高分五号卫星预计于今明两年发射,高分专项中其他卫星也均完成了工程立项工作。其中,高分三号为1米分辨率雷达遥感卫星,高分五号为高光谱遥感卫星。

国际动态

印度发射雷达遥感卫星2019年12月11日,印度空间研究组织(ISRO)雷达成像卫星(RISAT)2B系列的第二颗卫星,即RISAT-2BR1发射升空。RISAT-2B系列包括2B、2BR1和2BR2共3颗卫星,这些卫星配备X频段合成孔径雷达(SAR),能以聚束、条带和镶嵌模式采集图像,设计寿命5年。RISAT-2BR1发射质量628kg,被送入576k m、倾角37°轨道。RISAT卫星主要用于农业、林业、土壤墒情、地质、海冰、沿海监测、物体识别和洪水监测。

法国加速改进星上记录器技术

法国正在加速研究先进的星上记录器技术,以提高储存和传送雷达图像的能力,从而满足未来军、民用雷达遥感卫星的需要。目前,法国国防部已开始研究一种名叫“奥西列斯” (Osiris)的军用雷达卫星,计划本世纪末投入应用。军方担心现有的星上记录器能力有限,不能满足24小时、全天候工作雷达的图像储存和传输要求。此外,欧空局计划在1998年发射一颗Envisat环境遥感卫星,SPOT图像公司总裁G.Bra-chet希望能为这种卫星研制一个先进的星上记录器。

“天眼”神探高分三号可全天候待命

8月10日,我国在太原卫星发射中心用长征四号丙运载火箭成功发射高分三号卫星。该卫星是我国首颗分辨率达到1米的C频段多极化合成孔径雷达卫星,将显著提升我国对地遥感观测能力,是高分专项工程实现时空协调、全天候、全天时对地观测目标的重要基础。

2018年中国长江三角洲地区气溶胶的垂直分布特征

利用主动式遥感卫星云-气溶胶激光雷达和红外探测者卫星观测(CALIPSO)提供的激光雷达资料,重点分析了2017-12~2018-11中国长江三角洲地区对流层大气中532 nm气溶胶消光系数,气溶胶退偏比,气溶胶色比以及各类型气溶胶的时空变化特征.对气溶胶的光学参数随高度变化的研究表明,与对流层高空相比,一般在对流层低空中气溶胶消光能力更强,气溶胶粒子更规则,气溶胶粒径更小.对气溶胶的光学参数随季节变化的研究表明,与冬春季相比,一般夏秋季在对流层高空中气溶胶消光能力更强,在2 km以下气溶胶粒子更规则,在对流层高空中气溶胶粒径的范围更大.长江三角洲地区全年中污染沙尘气溶胶出现的频率最高,为37.481 6%,夏秋季烟尘、污染大陆与洁净海洋气溶胶出现的频率比冬春季高,而夏秋季沙漠沙尘气溶胶出现的频率相对较低.