“宏圖一號”車輪式衛星編隊在軌運行示意圖。中國科學院空天院  供圖

  業內專家指出,“一主三輔”多基線編隊衛星的成功發射和在軌應用,為中國后續高精度、高效干涉SAR衛星的技術發展奠定堅實基礎。輕小型、低成本SAR衛星應用前景廣闊,在城市地質災害監測、海洋監測、洪澇災害監測、地表沉降監測等方面具備極大優勢,可極大滿足SAR衛星商業應用的市場需求。

北京大興國際機場衛星影像圖(滑動聚束模式,分辨率0.5米)。中國科學院空天院  供圖

  中國科學院空天院星載SAR研究團隊介紹說,干涉SAR指的是利用兩部雷達在不同位置觀測地面,得到兩幅包含幅度和相位的復數影像,通過相位干涉處理反演地面高程,類似人的雙眼看物體,可判斷目標的位置、距離等信息。多基線干涉SAR是在多個衛星構成編隊的基礎上,利用多個衛星之間的位置多樣性信息,協同工作提升高程測繪的精度和效率。

“宏圖一號”SAR載荷聯合測試。中國科學院空天院  供圖

  這次成功在軌應用的多基線干涉SAR系統可實現一次飛越獲取4組觀測數據、6條有效測繪基線,通過空間多基線干涉數據聯合處理,有效解決陡坡、斷崖等各種復雜地形區域高精度高程重建難題,大幅提升高程測量精度和測繪效率,并可滿足三維成像需求。相較傳統雙星編隊干涉測量系統,多基線干涉SAR系統完成全球高精度數字高程模型(DEM)數據獲取時間可由3-4年提升到1年左右。

湖南岳陽地區一處多基線融合高精度數字高程模型。中國科學院空天院  供圖

  中國科學院空天院星載SAR研究團隊表示,“宏圖一號”衛星入軌后,研究團隊開展多模式高分辨率成像和多區域多基線干涉測繪,采用冰、云和陸地高程衛星二號(ICESAT-2)激光控制點數據對地形測量結果進行高程精度驗證,初步驗證結果表明,湖南株洲等試驗地點高程中誤差分別優于2米和5米,滿足1:50000比例尺測繪精度要求。后續,研究團隊還將對多基線干涉SAR系統進行姿態和基線標定等持續優化操作,以進一步提升高程測量精度,建成最高優于10米網格的全球高精度數字高程數據庫,為國民經濟建設和發展提供高精度地理信息服務。(完)

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