中巴地球資源衛星(CBERS,又稱資源一號)是我國第一代傳輸型地球資源衛星,包含中巴地球資源衛星01星、02星、02B星(均已退役)、02C星和04星五顆衛星組成,凝聚著中巴兩國航天科技人員十幾年的心血,它的成功發射與運行開創了中國與巴西兩國合作研制遙感衛星、應用資源衛星數據的廣闊領域,結束了中巴兩國長期單純依賴國外對地觀測衛星數據的歷史,被譽為“南南高科技合作的典范”。中國資源衛星應用中心負責資源衛星數據的接收、處理、歸檔、查詢、分發和應用等業務。
2014年12月7日,中國和巴西聯合研制的地球資源衛星04星在太原成功發射升空。中國國家主席習近平同巴西總統迪爾瑪·羅塞夫互致賀電。
合作歷程
1986年國務院批準航天工業部《關于加速發展航天技術報告》確定了研制資源一號衛星的任務。
1988年中國和巴西兩國政府聯合議定書批準,在中國資源一號原方案基礎上,由中、巴兩國共同投資,聯合研制中巴地球資源衛星(代號CBERS)。并規定CBERS投入運行后,由兩國共同使用。 1999年10月14日,中巴地球資源衛星01星(CBERS-01)成功發射,在軌運行3年10個月;
2003年10月21日,中巴地球資源衛星02星(CBERS-02)發射升空,仍在軌運行。
2004年中巴兩國正式簽署補充合作協議,啟動資源中巴地球資源衛星02B星研制工作。
2007年9月19日,中巴地球資源衛星02B星在中國太原衛星發射中心發射,并成功入軌,2007年9月22日首次獲取了對地觀測圖像。此后兩個多月時間里,有關單位完成了衛星平臺在軌測試、有效載荷的在軌測試和狀態調整及數據應用評價等工作,正式交付用戶使用。
系列歷史
資源一號(01)(已退役)
資源一號衛星(CBERS-1)經過方案、初樣和正樣等研制階段,于1998年8月完成了全部研制工作。隨后,進行了力學和空間環境的地面模擬試驗,于1999年10月14日由CZ-4B運載火箭在太原衛星發射中心順利發射升空。01星在軌穩定運行近五年,超出設計壽命近一倍
資源一號02星(已退役)
CBERS-02 星在巴西空間研究院(INPE)進行總裝測試,于2003年10月21日由CZ-4B運載火箭在太原衛星發射中心發射升空,經在軌測試后于2004年2月12日正式交付使用。它接替01星繼續為中巴兩國提供衛星遙感數據服務。02星正在軌運行穩定。
資源一號02B星(已退役)
CBERS-02B 星于2007年6月14日在北京完成相應準備工作,進入為期二十天左右的大型試驗階段,7月29日下午在北京通過出廠審定,已于9月19日11 時26分在太原衛星發射中心用“長征四號乙”運載火箭成功送入太空。
資源一號02C星
“資源一號”02C衛星是一顆填補中國國內高分辨率遙感數據空白的衛星,由中國航天科技集團所屬中國空間技術研究院負責研制生產。衛星重約2100公斤,設計壽命3年,裝有全色多光譜相機和全色高分辨率相機,主要任務是獲取全色和多光譜圖像數據,衛星觀測數據可用于1:2.5萬和1:5萬比例尺土地資源、礦產資源、地質環境調查,以及國土資源、地質災害應急監測等主體業務,可廣泛應用于國土資源調查與監測、防災減災、農林水利、生態環境、國家重大工程、農業估產、水利監測、林業調查、海岸帶及災害監測、地震災情監測等應用領域。該衛星用戶為中國國土資源部。
該星已于2011年12月22日在太原衛星發射中心成功發射
資源一號03星”由中國空間技術研究院和巴西空間研究院聯合研制,總重量約2100千克。載有4部相機、數據收集系統和“太空環境監測器”,采用六面體結構,分為服務艙和有效載荷艙。2013年12月9日11時26分,中國在太原衛星發射中心用長征四號乙運載火箭發射資源一號03星的飛行過程中發生故障,衛星未能進入預定軌道,衛星發射失敗。故障原因不明。
資源一號04星
2014年12月7日上午11點26分,我國在太原衛星發射中心用長征四號乙運載火箭成功將中巴地球資源衛星04星準確送入預定軌道,這是長征系列運載火箭的第200次發射,標志著我國成為世界上第三個航天發射達到200次的國家。
2014年12月9日,中國國家航天局對外公布了中巴地球資源衛星04星成功獲取的首批影像圖。該批影像圖像清晰,色彩豐富,質量優良,達到設計要求,這是04星取得的重大階段性成果。當天,中巴兩國航天局還簽署了雙方關于后續衛星合作項目的意向書。
中巴地球資源衛星(CBERS)是我國第一代傳輸型地球資源衛星,包含中巴地球資源衛星01星、中巴地球資源衛星02星和中巴地球資源衛星02B星三顆衛星組成。CBERS-01/02衛星平臺分別搭載三種傳感器:電荷耦合器件攝像機(CCD)、紅外多光譜掃描儀(IRMSS)、寬視場相機(WFI); CBERS-02B搭載CCD相機(CCD)、高分辨率相機(HR)、寬視場成像儀(WFI)三種傳感器,滿足用戶對不同分辨率及光譜波段遙感數據的要求。
高分辨率(HR)
2.36米分辨率的HR相機
CBERS-01/02傳感器
紅外多光譜掃描儀(IRMSS) :紅外多光譜掃描儀(IRMSS)有1個全色波段、2個短波紅外波段和1個熱紅外波段,掃描幅寬為119.5公里。可見光、短波紅外波段的空間分辨率為78米,熱紅外波段的空間分辨率為156米。IRMSS帶有內定標系統和太陽定標系統。
CBERS-02B傳感器
02B星是具有高、中、低三種空間分辨率的對地觀測衛星,搭載的2.36米分辨率的HR相機改變了國外高分辨率衛星數據長期壟斷國內市場的局面,在國土資源、城市規劃、環境監測、減災防災、農業、林業、水利等眾多領域發揮重要作用。
CCD相機(CCD):CCD相機在星下點的空間分辨率為19.5米,掃描幅寬為113公里。它在可見、近紅外光譜范圍內有4個波段和1個全色波段。具有側視功能,側視范圍為±32°。相機帶有內定標系統。
高分辨率相機(HR):2.36米分辨率的HR相機
寬視場成像儀(WFI):寬視場成像儀(WFI)有1個可見光波段、1個近紅外波段,星下點的可見分辨率為258米,掃描幅寬為890公里。由于這種傳感器具有較寬的掃描能力,因此,它可以在很短的時間內獲得高重復率的地面覆蓋。WFI星上定標系統包括一個漫反射窗口,可進行相對輻射定標。
主要用途
資源一號衛星是我國第一代傳輸型地球資源衛星,星上三種遙感相機可晝夜觀察地球,利用高碼速率數傳系統將獲取的數據傳輸回地球地面接收站,經加工、處理成各種所需的圖片,供各類用戶使用。
由于其多光譜觀察、對地觀察范圍大、數據信息收集快,特別有利于動態和快速觀察地球地面信息。
由于衛星設置多光譜觀察、對地觀察范圍大、數據信息收集快,并宏觀、直觀,因此,特別有利于動態和快速觀察地球地面信息。
該衛星在我國國民經濟的主要用途是;其圖像產品可用來監測國土資源的變化,每年更新全國利用圖;測量耕地面積,估計森林蓄積量,農作物長勢、產量和草場載蓄量及每年變化;監測自然和人為災害;快速查清洪澇、地震、林火和風沙等破壞情況,估計損失,提出對策;對沿海經濟開發、灘涂利用、水產養殖、環境污染提供動態情報;同時勘探地下資源、圈定黃金、石油、煤炭和建材等資源區,監督資源的合理開發。它將在我國國民經濟中發揮強有力的作用。
資源一號衛星又是我國空間事業對外合作的一個窗口,它進一步推動在航天領域方面我國和國際的交流與合作。
技術方案
資源一號衛星是顆三軸穩定,太陽同步軌道衛星。衛星包括有效載荷和服務系統兩部分,共由十五個分系統組成。衛星總質量為1540千克。星體為長方體,采用單翼太陽電池陣,本體外形尺寸為2000×1800×2250mm3。飛行狀態尺寸2000×8440×3215mm3。
星體采用分艙設計。
結構分系統有結構壁板、承力筒、星箭對接艙、大支架、太陽電池陣的基板和展開機構等組成。
服務艙有姿軌控、S波段測控、超短波測控、星上數據管理、電源和熱控等六個分系統。
電源采用太陽電池加鎘蓄電池方案。
衛星姿態控制采用高精度的對地指向三軸穩定和太陽電池陣對日定向跟蹤和軌道調整方案。它由測量、控制和執行等三類設備組成。
測控由四個獨立信道(超短波和S波段)組成,具有測速、測距和測角功能,用測距音可單站定軌。
星上數據管理和測控在地面網站的配合下,完成衛星的跟蹤測軌、遙控、遙測和其他管理任務。
由于衛星在地球地面站視場較小,數據管理分系統采用星上計算機來管理收發的數據,衛星在故障時能“智能化”處理。
熱控以被動式溫控為主,電加熱主動溫控為輔的方案。
有效載荷艙有CCD相機、紅外掃描儀(也稱紅外相機)、寬視場相機、圖像數據傳輸、空間環境監測和星上數據收集(DCS)等分系統。
CCD相機有藍、綠、紅、近紅外和全色等五個光譜段,采用推掃式成像技術獲取地球圖像信息。它只在白天工作,并有側視功能(±32°)。
紅外掃描儀有可見光、短波紅外和熱紅外共四個譜段,采用雙向掃描技術獲取地球圖像信息,它可晝夜成像。
寬視場相機具有紅光和近紅外譜段,由于掃描輻寬達890千米,因而五天內可對地球覆蓋一遍。
三臺遙感器的圖像數據傳輸均采用X頻段。CCD相機數據傳輸分二個通道,紅外掃描儀和寬視場相機共用第三個數據傳輸通道。
圖像數據經編碼、調制、變頻和功放由天線發射出射頻信號,在衛星經過地面站上空時,被地面站接收。
星上數據收集分系統利用地面設置的幾百個數據收集平臺(DCP)收集的水文和氣象數據,通過星上轉發器實時地傳送到地面接收站。
衛星用“長征四號乙”火箭在太原衛星發射中心發射。
資源衛星應用中心負責我國地面應用的總體工作。
參考資料 >
中巴兩國領導人互致賀電慶祝中巴地球資源衛星04星發射成功.中國政府網.2022-01-01