智星看世界——北极海冰
来源: | 作者:Smart Satellite | 发布时间: 2024-09-20 | 120 次浏览 | 分享到:
合成孔径雷达(SAR)卫星在监测海冰方面具有全天候、全天时和高分辨率的优势,尤其适用于极地研究。SAR能够穿透云层和雨雪,提供高分辨率的海冰影像,适用于极夜环境,并能追踪海冰的运动和识别不同类型的海冰。SAR在北极航道安全保障、气候变化研究和极地资源开发中发挥重要作用。智星空间是一家专注于商业合成孔径雷达卫星的企业,已成功发射多颗卫星,并正在建设高时效商业智能合成孔径雷达卫星星座。


                                                                                                                                              2024年9月10日3m分辨率条带模式影像

                                                                                                                                       3m-resolution strip-mode image on Sep. 10, 2024.

      使用合成孔径雷达(SAR)卫星监测海冰是一种非常有效的技术,尤其是在恶劣的天气条件和极夜期间,SAR可以全天候、全天时地提供高分辨率的海冰影像。SAR卫星的雷达波可以穿透云层和雨雪,获取海冰表面信息,因此它在极地研究中广泛应用。

(1)全天候监测:SAR雷达可以穿透云层,不受天气条件影响,非常适合监测北极和南极等极地地区的海冰。


(2)夜间监测:不同于光学成像卫星,SAR卫星可以在没有阳光的情况下进行成像,适用于极夜环境。高分辨率:SAR影像可以提供高空间分辨率,精确监测海冰的形状、裂缝、漂移等变化。运动监测:通过多时段的SAR影像,可以追踪海冰的运动,分析海冰的流动速度和方向。
(3)SAR能够以高分辨率获取冰面图像,使得细微的冰裂缝、表面纹理和形变特征得以清晰呈现。这种高分辨率的成像能力使研究人员能够更好地分析冰的结构特征,识别出小范围内的变化。而光学遥感在高反射条件下,很难区分冰裂缝和表面纹理、形变特征。
(1)SAR卫星可以监测大面积的海冰覆盖范围,判断海冰的扩展和收缩。
(2)虽然SAR直接测量厚度的能力有限,但可以结合其他数据(如高度计数据)推算出海冰厚度变化。


 (3)SAR影像能够识别海冰表面的地貌特征,包括冰脊、裂缝和破碎的冰层。


 (4)通过对SAR图像的后处理,可以区分不同类型的海冰(如新生冰、多年冰),进而判断冰层的年龄和稳定性。

(1)北极航道的安全保障:随着北极航道的开发,海冰监测成为保障航行安全的关键。SAR监测提供了实时的海冰位置、运动和厚度信息,有助于船只避开危险的冰区,提高极地航道的使用效率和安全性。


2)气候变化研究:海冰是气候变化的重要指示器。通过SAR卫星的长期监测,可以量化海冰覆盖面积、冰厚度和漂移速度的变化趋势,评估全球变暖对极地环境的影响,进而预测未来气候变化的发展趋势。
(3)支持地资源开发和环境保护:极地地区蕴藏着丰富的资源(如石油、天然气),SAR监测为这些开发活动提供环境监测和评估数据,帮助企业在开发过程中遵循环保规定,避免破坏极地生态系统。



智星空间成立于2018年5月,是一家通过技术创新和应用创新实现卫星与雷达商业闭环的企业。公司是国际宇航联会员单位,是国内最早聚焦商业合成孔径雷达卫星并具备星载一体化设计能力的企业,2019年就在国际电联报备X波段雷达卫星频率并最终完成国内频率协调。

公司目前已经先后完成四颗卫星的研制和发射,其中今年2月3日发射230kg的合成孔径雷达卫星——济高科创号,充分展示了公司在卫星总体设计和雷达总体设计方面的能力,这是国内首颗3D打印的采用星载一体化设计的雷达卫星,首个由民营企业主导的星载雷达载荷发射入轨并顺利投入商业运营,这在商业雷达卫星领域具有较高的成本和技术优势。

公司目前正在建设12颗卫星组成的高时效商业智能合成孔径雷达卫星星座,任务指令即时上传,在轨雷达成像解译,小时级的关键数据回传。此外,公司针对轻小型无人机开发了MiniSAR产品,并实现批产,具备实时成像全极化及高达0.1m分辨率能力,具备国际领先水平。