第一章 国产高分卫星遥感数据概况

第一节 高分专项系列卫星

中国高分辨率对地观测系统（简称“高分专项”），是我国中长期科学和技术发展规划纲要（2006年至2020年）的16个重大科技专项之一。该系统将统筹建设基于卫星、平流层飞艇和飞机的高分辨率对地观测系统，完善地面资源，并与其他观测手段结合，形成全天候、全天时、全球覆盖的对地观测能力，由天基观测系统、临近空间观测系统、航空观测系统、地面系统、应用系统等组成，于2010年经过国务院批准启动实施。国防科技工业局作为该专项的牵头组织单位，在发改委、科技部、财政部等十余家专项领导小组成员单位的支持下，共同负责该专项工程的组织和管理。

“高分专项”是一个非常庞大的遥感技术项目，包含至少9颗卫星和其他观测平台，分别编号为“高分一号”到“高分九号”，于2013年开始陆续研制发射新型卫星并投入使用，至2020年前后建成全系统。“高分一号”为光学成像遥感卫星；“高分二号”也是光学遥感卫星，但全色和多光谱分辨率都提高一倍，分别达到了1m全色和4m多光谱；“高分三号”为1m分辨率；“高分四号”为地球同步轨道上的光学卫星，全色分辨率为50 m; “高分五号”不仅装有高光谱相机，而且拥有多部大气环境和成分探测设备，如可以间接测定PM2.5的气溶胶探测仪；“高分六号”的载荷性能与“高分一号”相似；“高分七号”则属于高分辨率空间立体测绘卫星。

高分系列卫星覆盖了从全色、多光谱到高光谱，从光学到雷达，从太阳同步轨道到地球同步轨道等多种类型，构成了一个具有高空间分辨率、高时间分辨率和高光谱分辨率能力的对地观测系统。

一、高分一号卫星

高分一号卫星（简称“高分一号”）是中国高分辨率对地观测系统的第一颗卫星，由中国航天科技集团公司所属空间技术研究院研制。于2013年4月26日由长征二号丁运载火箭成功发射，开启了中国对地观测的新时代（表1-1）。

“高分一号”是我国高分辨率对地观测卫星系统重大专项（简称“高分专项”）的第一颗卫星。“高分专项”于2010年5月全面启动，计划到2020年建成我国自主的陆地、大气和海洋观测系统。尽管“高分专项”主要是民用卫星，但部分专家认为，由于分辨率较高，也具备相当价值的军事用途，识别飞机、坦克已经不成问题（表1-2）。

“高分一号”的全色分辨率是2m，多光谱分辨率为8m。它的特点是增加了高分辨率多光谱相机，该相机的性能在国内投入运行的对地观测卫星中最强。此外，“高分一号”的宽幅多光谱相机幅宽达到了800 km，而法国发射的SPOT6卫星幅宽仅有60 km。“高分一号”在具有类似空间分辨率的同时，可以在更短的时间内对一个地区重复拍照，其重复周期只有4天，而世界上同类卫星的重复周期大多为10余天。可以说，“高分一号”实现了高空间分辨率和高时间分辨率的完美结合（表1-3）。

高分一号卫星能够为国土资源部门、农业部门、环境保护部门提供高精度、宽范围的空间观测服务，在地理测绘、海洋和气候气象观测、水利和林业资源监测、城市和交通精细化管理，疫情评估与公共卫生应急、地球系统科学研究等领域发挥重要作用。

表1-1 “高分一号”卫星参数

表1-2 “高分一号”光学传感器参数

表1-3 “高分一号”运行参数

二、高分二号卫星

高分二号卫星是我国自主研制的首颗空间分辨优于1m的民用光学遥感卫星，搭载有两台高分率1m全色、4m多光谱相机，具有亚米级空间分辨率、高定位精度和快速姿态机动能力等特点，有效地提升了卫星综合观测效能，达到国际先进水平（表1-4）。

高分二号卫星于2014年8月19日成功发射，8月21日首次开机成像并下传数据。这是我国目前分辨率最高的民用陆地观测卫星，星下点空间分辨率可达0.8m，标志着我国遥感卫星进入了亚米级“高分时代”。主要用户为国土资源部、住房和城乡建设部、交通运输部和国家林业局等部门，同时还将为其他用户部门和有关区域提供示范应用服务（表1-5）。

表1-4 高分二号卫星轨道和姿态控制参数

表1-5 高分二号卫星有效载荷技术指标