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环境与灾害监测卫星体系 天地空一体化监测(图)
中国发展门户网 www.chinagate.com.cn  2007 年 12 月 26 日 
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国家环境保护总局副局长吴晓青日前在一个开云网页版-开云(中国)官方在线登录发布会上透露,2008年上半年,中国将发射首颗环境卫星,用于环境与生态监测。近日,《科学时报》记者从北京师范大学资源技术与工程研究所所长、国家减灾中心总工程师、国家遥感中心全球变化与可持续发展研究部主任李京那里确认了这一信息。

“准确地说,应该叫作环境与灾害监测预报小卫星星座。”李京介绍,该星座系统主要用于生态环境监测和灾害监测预报,卫星发回的数据将大幅提高中国环境监测、灾害预警和生态管理水平,为环境保护和减灾防灾提供更为有利的决策依据。该星座系统由8颗小卫星组成,明年将首次发射该星座系统的3颗小卫星。

全新的环境与灾害监测卫星体系

“这是我国继气象、海洋、国土资源卫星之后一个全新的民用卫星,是中国首个以灾害和环境监测为主要用途的卫星监测体系,而中国也是世界上最早提出用小卫星星座做减灾工作的国家。”

李京介绍,早在1991年,国防科工委的陈芳允院士就提出建设灾害监测小卫星星座。后来,国家环保总局也加入了此计划,形成同时为环境、减灾服务,用于生态环境监测和灾害监测预报的计划。

2000年,环境与灾害监测预报小卫星星座被列入“中国民用航天‘十五’计划和后十年规划”;2001年在《中国航天白皮书》中被列为民用卫星发展重点;2003年2月,环境与灾害监测预报小卫星星座获国家批准立项。

“最开始这个星座是为减灾设计的。”李京透露。按计划,环境与灾害监测预报小卫星星座分两期进行,第一期将先期建成2颗光学遥感小卫星(环境一号A、B星)和1颗雷达小卫星(环境一号C星)组成的“2+1”星座系统,简称“环境一号”。这3颗小卫星明年将发射,以初步形成对灾害与环境进行监测的能力;第二期完成“4+4”星座,以实现对中国乃至全球灾害与环境的动态监测。

李京介绍,环境与灾害监测预报小卫星星座系统的建设采取业主制,国家环保总局和国家减灾委为卫星业主单位,共同负责卫星运行管理与应用系统建设。

为提高卫星的接收能力,除北京密云接收站外,在新疆喀什和海南三亚还将各建一个接收站。3个接收站建成后,能使卫星监测范围扩大到中国周边国家和地区,包括中亚地区、东盟及东南亚地区等。目前,喀什站和三亚站正在建设中。

“一旦那些地方发生灾害,我们的资料完全可以支持它们。”李京说。

提高自主监测能力

我国是世界上自然灾害最为严重的国家之一。灾害种类多、分布地域广、发生频率高、造成损失重。洪涝、干旱、台风等灾害在我国都有发生。据悉,70%以上的城市、50%以上的人口分布在气象、地震、地质等自然灾害严重的地区。近15年来,我国平均每年因各类自然灾害造成约3亿人(次)受灾,倒塌房屋约300万间,紧急转移安置人口约800万人,直接经济损失近2000亿元。

而近年来,全球气候变暖对我国灾害风险分布和发生规律产生了全方位、多层次影响,例如,强台风将更加活跃,暴雨洪涝灾害增多,发生流域性大洪水的可能性加大。

李京介绍,我国目前的灾害监测信息收集主要依靠气象、水文与地震前兆观测系统,同时也接收国外卫星资料。近年来,中国国家航天局加入“空间与重大灾害”国际宪章,该国际宪章可以通过授权用户向受到自然或人为灾害影响的地区提供服务,因此,中国也可通过这一宪章在发生灾害时向国际社会请求援助。

“但由于自然灾害具有突发性和多发性的特点,现有的监测体系无法满足灾害管理的需求。”李京说,国外的大多数卫星不是专门为灾害监测设计的,我国现有的各种监测卫星要么分辨率不够,要么覆盖周期太长,如气象卫星,虽然一天能覆盖好几次,但其分辨率只有1公里左右,最好也只有250米。

灾害的暴发往往具有突发性,不仅要求有较快的覆盖率,通常要求把灾害预报的时间控制在每天一次,而且分辨率不能太低,一旦发生灾害,能迅速获取资料并对灾害的进展情况进行监测。

“环境与灾害监测预报小卫星星座是我国专门为生态环境监测和灾害监测预报而设计的,一旦发射,能大大提高我国自主的环境与灾害监测能力。”李京介绍。

环境与灾害监测预报小卫星星座的观测宽度可达720公里,分辨率可达20~30米,一旦8颗星全部发射,能保证每天覆盖一次。其监测预报的范围将覆盖所有常见灾害,如洪水、干旱、台风、风暴潮、地震、滑坡、泥石流、森林与草原火灾、农作物病虫害、海洋灾害、荒漠化和沙尘暴等。

从环境监测的角度看,虽然目前我国已有2000多个环境监测站,每年能产生约3000万个环境监测数据,但其监测手段仍停留在地面常规阶段,无论是监测的时间、效果,还是监测的深度与广度,都不能满足现实需要。

李京认为,环境与灾害监测预报小卫星星座投入使用后,能使我国的环境监测预报水平大幅度提高。同时,实现对中国生态环境的定期监测,预测生态质量变化趋势;为污染事故的预警和应急提供技术支持;还可实现边远地区环境质量数据的采集和传输。

来源: 科学时报
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