【科技日报】神舟四号“多模态微波遥感器”成功发射十年回顾——记中科院微波遥感技术重点实验室/国家863计划微波遥感技术实验室
来源：《科技日报》臧雪莲 苏丹 韩红叶 （2012年3月6日 第14版）
2012年我们将迎来神舟四号“多模态微波遥感器”成功发射运行并开拓中国航天微波遥感十周年。在这10年中我国微波遥感取得了令人瞩目的发展，跻身国际先进行列。在我国微波遥感的发展中，中科院微波遥感技术重点实验室/国家863计划微波遥感技术实验室（简称微波遥感实验室）起到了引领作用。
我国微波遥感发展简要回顾
我国微波遥感发展起步于20世纪70年代。近40年来，中国微波遥感技术，特别是航天微波遥感技术得到快速发展，已成为对地观测和空间探测的重要手段。微波遥感技术及其应用已形成较完整的技术和理论体系，成为一个重要的科学技术领域。微波遥感的需求越来越广泛，它带动了一系列前沿科技领域的发展，产生了重大的社会、经济效益。
从20世纪70年代开始，经过概念研究、地基设备研制与机载设备研制与试验，中国在2002年成功发射神舟四号多模态微波遥感系统并获得有效的在轨运行探测数据，实现了中国航天微波遥感零的突破。2006年中国遥感卫星一号成功发射和运行,随后，中国相继发射了探月卫星、风云三号、海洋二号等多种载有微波遥感器的轨道飞行器，中国已实现了包括各种主、被动探测手段的星载微波遥感全模态航天飞行，中国的微波遥感已跻身国际先进行列，在一些应用领域突显出不可替代的作用。
从1973年开始，在姜景山院士的带领下，中科院微波遥感实验室从事微波遥感技术研究，曾参加制定我国第一个微波遥感发展规划，是我国最早开展微波遥感研究的单位之一。从20世纪80年代中期开始，实验室先后承担了国家重点科技攻关、国家863计划、载人航天计划、探月计划，气象卫星、海洋卫星等应用卫星及国家重大科研和型号任务的微波遥感技术研究和微波遥感有效载荷的研制工作，在微波遥感技术领域填补了多项空白，获得多项全国乃至国际首创的研究成果。其成果达到国际先进水平,部分成果达到国际领先水平。实验室现已具备研制所有类型微波遥感器的能力和经验，并在雷达高度计、微波散射计和微波辐射计的研究方面在国内具有明显优势。实验室具备设计和研制陆基、机载和星载各种平台微波遥感器的技术能力，频率覆盖了从米波到毫米波、亚毫米波段。微波遥感技术实验室已经成为我国微波遥感新机理、新技术、新方法研究和新型微波遥感器系统研发的主要创新基地，是我国微波遥感有效载荷设计、制造的重要基地之一，在国际微波遥感界具有一定影响。实验室在微波遥感探测机理研究和微波遥感器研制方面在国内处于领先地位，是我国目前微波遥感技术领域学科方向明确、研究水平高、研究队伍强、承担国家研究任务多的研究机构之一。
“多模态”乘“神舟四号”遨游太空,为中国航天微波遥感打下坚实基础
经过多年863计划的预研，1992年，姜景山院士等专家提出，在神舟四号飞船上装载多模态微波遥感器进行空间探测试验,并得到立项。多模态微波遥感器是一部对地观测微波遥感综合系统，系统包括高度模态、散射模态和辐射模态三种微波遥感工作模态，并经过集中统一控制有机组合成多种复合工作模式，为未来空间微波遥感技术进行前期工作。主要应用目标是海洋、大气兼顾陆地。
多模态微波遥感器采用了多项当时在国内外领先的技术：散射模态采用的笔形波束圆锥扫描测量体制是姜景山院士与美国同行合作率先提出的新的测量机理；辐射模态采用的四频段共馈波纹喇叭偏置抛物面天线是国内领先的技术；高度模态基于中频仿真模型的中频信号模拟器，获得国家发明专利。在跟踪器的研制中采用的准最大似然跟踪算法是国际上高度计中先进的算法。
微波遥感技术实验室，经过近10年的努力，多模态微波遥感器按计划于2002年12月30日由“神舟四号”飞船成功送入轨道。三个模态都获取了有效数据并由海洋局相关所和空间中心进行反演，使我国首次在卫星平台上得到了卫星到海平面高度、海洋有效波高、海面风速以及温度等信息；验证了三个模态的技术体制及多模态运行功能和辐射计、高度计、散射计各自的功能；验证了双抛物面天线扫描型风场测量机理及技术；验证了四频道共馈天线技术。
多模态微波遥感器是我国首次进入太空的微波遥感器，它在轨实验的成功，结束了我国没有航天微波遥感的历史，大大提升了我国对地观测的能力，使我国微波遥感跻身世界的先进行列，为我国气象卫星、海洋卫星及其他微波遥感卫星的研制打下了坚实的基础。
10年来，在姜景山院士的指导下，微波遥感技术实验室在微波遥感科技研究和空间微波遥感器研制方面取得了一系列重大进展，为我国航天微波遥感作出了重要贡献。
微波遥感使气象探测如虎添翼
风云三号卫星是一颗极轨气象卫星。微波湿度计是风云三号卫星中一个非常重要的有效载荷，工作在短毫米波段，可以全天时、全天候地探测全球大气湿度的垂直分布、水汽含量和降雨量等空间气象资料，在大气探测中具有重要作用。
风云三号卫星01批微波湿度计包含两个探测频率、5个探测通道，其中频率为150GHz、183GHz，探测通道包括150GHz-V（垂直极化）、150GHz-H（水平极化），183±1GHz、183±3 GHz、183±7GHz。其中183GHz辐射计是目前国内在轨运行频率最高的微波遥感器，也达到国际上气象观测频率最高的微波遥感器。
风云三号卫星01批A/B星分别于2008年5月和2010年11月成功发射，在轨运行获得圆满成功，提供全球、全天候大气湿度廓线，水汽含量和降雨量等空间气象资料，获取全球与台风暴雨等强对流天气现象密切相关的云雨大气参数，为数值天气预报业务和灾害性天气预警预报提供支撑。特别是在2008年，“海鸥”“凤凰”和“森拉克”等台风侵袭的过程中发挥了重大监测作用，为研究和预测及提高数值预报天气的准确性，降低国民生命和经济财产损失提供了有利依据，也为2008年北京奥运会的成功召开提供了有力的气象服务保障。
微波湿度计实现了我国短毫米波辐射计频率的爬升，使我国气象卫星大气湿度探测与国际水平接轨。风云三号卫星01批微波湿度计在轨运行的结果表明，设备性能指标达到或部分超过国际同类设备，尤其是02星微波湿度计性能指标优于在轨运行的国际同类设备。在此之前，我国气象预报所用的大气湿度探测数据，主要依靠国外气象卫星的探测数据，微波湿度计填补了国内星载大气微波探测的空白，是风云三号卫星的最大亮点，提高了我国在国际气象组织中的话语权。
在01批微波湿度计研制成功的基础上，中国气象局对其提出了更高的探测功能和性能需求，而且提出了细分探测通道的需求，设计使用寿命也由3年提高至5年。
风云三号卫星02批微波湿度计将由原来的两个探测频率、5个探测通道，扩展为4个探测频率、15个探测通道，探测能力也由原来的单一湿度探测扩展为温湿度同步探测，从而成为一台全新的微波温湿度探测器，也将是国际上首次实现由一台微波遥感器同时实现温度和湿度探测功能。
微波遥感助力海洋动力卫星
2011年8月16日，中国第一颗以微波遥感为主要探测手段的海洋动力环境监测卫星“海洋二号”卫星发射升空。该卫星以“神舟四号”多模态微波遥感器体制及机理为依据，充分继承和发展“多模态”的成果，集主、被动微波遥感器于一体，装载雷达高度计、微波散射计、扫描微波辐射计和校正微波辐射计4个微波载荷，联合起来监测和调查海洋动力环境。
海洋二号卫星是一颗海洋动力环境卫星，主要用于海面风场、海面高度、有效波高和海面温度等海洋动力环境要素的监测。海洋二号的应用载荷有：雷达高度计、微波散射计、微波辐射计和校正辐射计。微波遥感技术实验室负责研制雷达高度计、校正辐射计全系统以及微波散射计的部分设备。它的应用载荷是在多模态微波遥感器的基础上发展来的。微波散射计仍然采用笔形波束圆锥扫描测量体制，微波辐射计和校正辐射计采用全功率微波辐射计体制。
雷达高度计在多模态单频（Ku波段）高度计的基础上，采用双频（C波段和Ku波段）工作体制矫正电离层误差；海洋二号雷达高度计还首次采用具有自主知识产权的新型海陆兼容跟踪器，实现海洋和陆地目标的连续观测；采用的铁氧体微波开关、固态功率放大器、小型化微波组件、DDS信号产生器、高速数字电路及软件等均为自行研制并首次上天使用，这些单项技术的成功也使得这些技术进入国际先进行列；同时采用的抗单粒子、抗辐照等可靠性设计措施获得了成功的验证。雷达高度计在20米有效波高下仪器测高精度为4厘米，在4米有效波高下的仪器测高精度达2厘米，已达到国际先进水平。雷达高度计测量数据的进一步反演结果，可以应用于海洋地球物理学、海洋动力学、海洋气候与环境监测、海冰监测等方面的研究。校正辐射计的在轨灵敏度优于0.2K，达到国际先进水平。校正辐射计对大气水汽和降水的反演结果满足用户要求。
海洋二号雷达高度计和校正辐射计的成功，标志着我国雷达高度计已具备了在轨业务运行的能力；带动了相关单机技术和可靠性技术的发展，并为其他相关微波载荷的研制提供了成功的经验，在此技术上，也为下一代精度更高的合成孔径雷达高度计奠定了基础。
中法海洋卫星是由中国和法国联合研制的一颗用于海洋动力环境观测的小卫星。卫星共有两个海洋遥感有效载荷，一个是法国航天中心提供的用于海洋波浪谱测量的散射计，另一个是中国提供的用于海面风场测量的散射计。它通过获取全球海浪谱、有效波高、海面风场等海洋动力参数，更好地了解、认识和掌握海洋动力过程及变化规律；可为海洋预报提供海浪谱、海面风场等多参量的初始场信息，改进海况预报及同化模型，提高对巨浪、热带风暴、风暴潮等灾害性海况预报的精度与时效；并实现海浪、海面风场两种重要的海洋参数的大面积同步监测，为海洋科学研究、全球气候变化提供实测数据和积累长时间序列历史数据。
中科院微波遥感技术实验室负责研制用于海面风场测量的散射计。该散射计在国际上首次采用扇形波束扫描体制的微波散射计系统方案。与传统的笔形波束扫描的散射计方案相比，具有很多优点。它可以实现较宽的刈幅和固定的脉冲传播时间，以较低的扫描速度减小对平台的扰动，通过增加测量样本提高测量精度；通过扫描速度的设计，实现每个分辨像元多个方位入射角的测量，获得更好的风向反演精度；采用垂直和水平双极化观测，改善风场反演、特别是观测条带中央区域和边缘区域的风场反演精度。扇形波束扫描体制散射计方案的提出，得到中法两国科学家的肯定，是海面风场卫星遥感技术的一个重大突破，受到了国际海洋遥感界的重视。中法海洋卫星将于未来几年内发射，微波散射计作为中国研制的唯一遥感设备，将第一次与航天发达国家的遥感设备同星竞技，体现中国人在微波遥感技术领域的实力。
“微波探月”开启微波遥感深空探测新的征程
在中国绕月探测工程中，微波遥感实验室在国际上首次提出用微波探测技术从月球轨道上对月面进行探测的方法并已实现，姜景山院士任该项目的首席科学家。据该系统探测，我国在国际上首次获取了全月微波亮温分布数据，构建了“微波月亮”，展示人类观测月球的一个全新视角。它的提出为月球科学研究、宇宙科学研究、月球资源研究及应用、未来月球基地的建立等带来了全新的数据资源，对月球科学、行星际科学及应用方面都具有重要的意义。
在嫦娥一号卫星微波探测仪绕月之前，国际上还没有从月球轨道对全月球进行微波探测的活动。微波可以进行次表层探测、厚度探测等研究，所获数据即月球的微波亮温数据，其经过反演，可以用来获得月壤的厚度信息、月球撞击坑及若干元素的分布状态，评估月球的氦三资源量，为国际上几个选定的着月地区、特别是中国选定的预着月候选区状况提供评价依据，对两极及永久暗区亮温异常的分析可推测水或冰存在的可能性等。嫦娥一号微波探测仪是国际上第一个月球轨道上运行的微波探测仪，是嫦娥一号有别于国际上其他探月卫星的特色之一。嫦娥一号在轨运行一年多获得大量的月球表面亮温数据，姜景山院士领导的科学小组根据这些数据创建了“微波月亮”，发表了一系列具有里程碑意义的创新成果,受到国际同行们的关注和肯定,多次应邀在国际会议上作报告，其成果《中国微波探月研究》一书已出版。
不断开拓创新,推动我国微波遥感迈上更高台阶
近年来, 微波遥感技术实验室开展了一系列创新性研究工作。
实验室自1996年开始进行综合孔径辐射计的研制工作，是国内当时在该领域唯一的研究组，国际上少数几个研究组之一。实验室研制出我国第一台综合孔径辐射计，并在该技术领域一直处于国内领先水平，部分研究与国际前沿保持同步。在“九五”和“十五”期间，成功研制了两台C波段及X波段综合孔径微波辐射计系统，基本掌握了干涉式综合孔径微波成像技术的相关关键技术，其中X波段系统是当时世界上空间分辨率最高的综合孔径辐射计系统。实验室还同步开展了对高分辨综合孔径成像机理的前瞻性研究，重点开展了分时采样综合孔径辐射计技术的自主研究，以解决系统复杂度过高的问题。基于此项研究，实验室提出了地球静止轨道微波大气温度探测的系统方案，并在“十一五”863重点项目的支持下成功研制了国际上第一台全尺度地面样机，在54GHz频段实现了近6米的等效观测孔径，能够在36000公里的静止轨道上达到50公里的空间分辨率。现在综合孔径辐射计方面的部分研究已进入工程背景型号预研阶段，综合孔径辐射计技术有望在我国新一代静止轨道气象卫星、新一代海洋盐度卫星以及空间科学领域获得应用。
实验室从1997年开始进行全极化微波辐射计的研究工作，并取得了一系列进展。完成了数字相关器和模拟相关器的样机研制，其中数字相关器带宽达到2000MHz，量化位数8比特；模拟相关器带宽达到400MHz。研制了6.8、10.7、18.7、23.8和37.0GHz全极化微波辐射计接收机；L波段数字相关和模拟相关极化辐射计。研制了国内首台实验室全极化定标原理样机，并对四个Stokes参数进行了测量和分析。实验室10多年持续开展的微波成像高度计研究也已取得了突破性进展。
多模态微波遥感器成功发射至今已10年,实验室开展微波遥感研究近40年，走过了不平凡路程。几十年来微波遥感实验室在姜景山院士的带领下,在微波遥感研究方面取得了许多重要成果，已经成为我国航天微波遥感的主要研究基地之一。
国家空间科学中心“863计划”重点项目同步轨道毫米波大气温度仪通过科技部专家组验收
2月28日，国家空间科学中心承担的“863计划”地球观测与导航领域重点项目——“地球同步轨道毫米波大气温度探测仪”顺利通过课题验收。课题验收评审会由科技部国家遥感中心组织召开，国家空间科学中心主任吴季、国家遥感中心李加洪总工程师出席会议。会议由国家遥感中心综合与地球观测处处长张松梅主持。
吴季对与会专家和领导表示热烈欢迎，简要介绍了该课题的创新性、技术难度以及完成情况，同时，对国家遥感中心、中国气象局以及各部门的大力支持表示感谢。
与会专家听取该课题负责人张升伟研究员作的执行情况汇报，现场参观大气温度探测仪全尺度样机的实时成像工作演示，对此项目进行了质询和综合评议。中国气象局国家卫星气象中心副主任卢乃锰作为专家组长，给予了高度评价，认为该课题研究是技术创新与应用需求相结合的典范，课题的研制完成使我国在静止轨道微波探测技术位居世界先进行列，并为未来相关项目的立项奠定了基础。专家组一致认为，课题组出色地完成了课题任务合同书规定的各项任务，各项指标均达到了预期要求，同意通过验收。
李加洪充分肯定该课题的创新性。他特别指出，国家空间中心在经费紧张的情况下，圆满完成该项研究是难能可贵的，希望继续发挥锲而不舍的精神，为我国的微波遥感技术发展做出更大贡献。
来自科技部国家遥感中心、中国气象局国家卫星气象中心、中国林业科学院、北京师范大学，中科院国家空间科学中心、光电研究院、地理科学与资源研究所、电子学研究所、遥感应用研究所等单位的专家参加了此次验收会。
（供稿：科学技术研究与发展处）
“地球同步轨道毫米波大气温度探测仪”的课题验收评审会现场
海洋卫星发展历程表
●1997年6月30日，国防科学技术工业委员会下达《关于海洋水色卫星立项研制的批复》。
●2002年5月15日，我国第一颗海洋水色卫星——“海洋一号A”卫星在太原卫星发射中心发射升空，从此结束了我国没有海洋卫星的历史。“海洋一号A”卫星在轨运行的685天期间，获取了中国近海及全球重点海域的相关信息，用户范围覆盖了国内的海洋管理和生产作业、科研院所、大专院校、军事应用等部门的126个单位。
●2005年１月，国防科学技术工业委员会、财政部下达我国第二颗海洋水色卫星——“海洋一号B”卫星的立项批复。
●2007年1月，国防科学技术工业委员会、财政部联合批准了我国第三颗海洋卫星——“海洋二号”卫星的立项研制。
●2007年4月11日，“海洋一号B”卫星在太原卫星发射中心成功发射。该卫星针对“海洋一号A”卫星设计中的不足和业务化要求，对技术指标进行了优化，功能得到了提升，实现了对我国主张的300万平方公里管辖海域水色环境大面积、实时和动态的监测，还获得了包括南极、北极以及热点海域如亚丁湾等境外区域的近实时环境信息。
●2011年8月16日，“海洋二号”卫星在太原卫星发射中心由“长征四号乙”运载火箭送入太空，并进入预定轨道。该卫星是我国对地遥感中最为复杂的卫星之一。
HY-2卫星简介
海洋二号卫星（HY-2）是我国第一颗海洋动力环境卫星，该卫星集主、被动微波遥感器于一体，具有高精度测轨、定轨能力与全天候、全天时、全球探测能力。其主要使命是监测和调查海洋环境，获得包括海面风场、浪高、海流、海面温度等多种海洋动力环境参数，直接为灾害性海况预警预报提供实测数据，为海洋防灾减灾、海洋权益维护、海洋资源开发、海洋环境保护、海洋科学研究以及国防建设等提供支撑服务。
海洋二号卫星工程研制于2007年1月获得了国防科工委、财政部的联合批复。该卫星由航天科技集团公司中国空间技术研究院研制，计划于2011年8月15日在太原卫星发射中心采用CZ-4B运载火箭发射。
HY-2卫星任务目标
监测海洋动力环境，获得包括海面风场、海面高度场、有效波高、海洋重力场、大洋环流和海表温度场等重要海况参数；实现国产行波管放大器在轨寿命飞行验证；完成星地激光通信链路新技术试验验证。
HY-2卫星技术指标
HY-2卫星装载雷达高度计、微波散射计、扫描微波辐射计和校正微波辐射计以及DORIS、双频GPS和激光测距仪。
卫星轨道为太阳同步轨道，倾角99.34度，降交点地方时为 6:00 am，卫星在寿命前期采用重复周期为14天的回归冻结轨道，高度971km，周期104.46分钟，每天运行13+11/14圈；在寿命后期采用重复周期为168天的回归轨道，卫星高度973km，周期104.50分钟，每天运行13+131/168圈。
卫星设计寿命为3年。
卫星尺寸8.56m×4.55m×3.185m，质量≤1575kg。
三轴指向精度小于0.1度，姿态稳定度每秒小于0.003度，测量精度小 于0.03度。
卫星输出功率：1550W。
数传系统下行为X频段，下行码速率20Mbps，星上存储记录器容量120Gbits。
雷达高度计用于测量海面高度、有效波高及风速等海洋基本要素
雷达高度计技术指标
工作频率
13.58GHz, 5.25GHz
脉冲有限足迹
£2km
测高精度
£4cm（海洋星下点）
有效波高测量范围
0.5～20m
微波散射计主要用于全球海面风场观测
微波散射计技术指标
扫描微波辐射计主要用于获取全球海面温度、海面风场、大气水蒸气含量、云中水含量、海冰和降雨量等
扫描微波辐射计技术指标
工作频率（GHz）
6.6
10.7
18.7
23.8
37.0
极化方式
VH
VH
VH
V
VH
扫描刈幅(km)
优于1600
地面足迹(km)
100
70
40
35
25
灵敏度(K)
优于0.5
优于0.8
动态范围
3～350K
定标精度
1.0 K（180～320K）
校正微波辐射计主要用于为高度计提供大气水汽校正服务。
校正微波辐射计技术指标
工作频率（GHz）
18.7
23.8
37.0
极化方式
线极化
灵敏度(K)
0.4
0.4
0.4
定标精度
1.0K（180～320K）
动态范围
3～300K
海洋二号卫星转场
海洋二号卫星噪声试验
“海洋二号”四大优势
“海洋二号”卫星与“海洋一号”卫星相比，除了体积、重量、功耗等不同外，它的探测目标、探测手段、轨道参数、卫星平台规模以及有效载荷等也都不一样。
优势一：“海洋二号”卫星主要探测风、浪、流等海洋动力环境要素；“海洋一号”卫星主要探测海洋水色要素。
优势二：“海洋二号”卫星轨道高度为971公里，设计为晨昏轨道；“海洋一号”卫星轨道高度为798公里，降交点地方时为10∶30。
优势三：“海洋二号”卫星采用大卫星平台，质量重达1575公斤；“海洋一号”卫星采用小卫星平台，质量约为400公斤左右。
优势四：“海洋二号”卫星载有4个微波遥感载荷：微波散射计、雷达高度计、扫描微波辐射计和校正微波辐射计，可以实现对全球海面的风场、海面高度、波高和海面温度等海洋动力环境信息的全天时、全天候监测；“海洋一号”卫星是光学遥感卫星，载有2个光学遥感载荷：海洋水色扫描仪和海岸带成像仪，用于获取我国近海和全球海洋水色水温及海岸带动态变化信息。
总体来说，“海洋二号”卫星的优势在于采用了主动、被动微波遥感探测技术，可对海洋动力环境进行全天时、全天候监测。但“海洋一号”卫星和“海洋二号”卫星都各有各自的使命，不能相互替代，而是相辅相成、相互补充的。
“海洋二号”五大看点
看点一：我国首颗海洋动力环境卫星
“海洋二号”卫星利用微波遥感探测技术，可全天候、全天时获得海面风场、海面高度、有效波高、海洋重力场、大洋环流和海表温度等海洋动力环境参数，可大大提高灾害性海况预报的时效性和准确性。
看点二：我国首颗具有精密定轨能力的卫星
“海洋二号”卫星上装载了3套专为精密定轨服务的系统，以保证实现对“海洋二号”卫星的高精度测定轨。
看点三：装载多达十余副天线
“海洋二号”卫星上装载了大小不同的多达十余副天线，频率覆盖了S、X、Ka及Ku等多个频段。大功率发射天线和高灵敏度接收天线，高增益笔形波束天线和覆盖地球的宽波束天线共存，其极化方式也各不一样，电磁环境十分复杂。
看点四：首次开展激光通信星地试验
与目前航天领域使用的微波通信相比，激光通信的优点是具有更大容量的带宽，可实现高码速率、大数据量传输。此次搭载“海洋二号”卫星进行星地激光通信链路新技术试验在我国尚属首次，在传输技术手段和可靠性方面将得到验证，对于今后卫星与卫星之间以及卫星与地球之间的大数据量传输来说，意义重大。
看点五：自行研制生产关键部件
我国自行研制生产的关键部件脉冲行波管放大器作为主任务搭载“海洋二号”卫星，完成在轨验证。行波管放大器是航天技术的关键部件，我国长期依赖进口，且受到诸多限制。此次“海洋二号”卫星使用国产的行波管放大器进行试验，也是对我国航天技术发展的一大贡献。
国家空间科学中心临近空间环境火箭探测与试验项目启动
11月15日，国家空间科学中心组织召开了临近空间环境火箭探测与试验项目（简称探空火箭项目）启动会。空间中心副主任许安，副总工朱光武，主任助理王树志，微波室副主任王拴荣，保障中心主任韩建伟，探空室主任姜秀杰，产保处副处长李昌宏以及项目组成员20余人参加了本次会议。会议由科技处组织，副处长曾宏主持。
王树志助理宣布了探空火箭项目两总成员名单，许安副主任任探空火箭项目总指挥，韩建伟任副总指挥，姜秀杰任副总设计师，刘成任总师助理，朱光武和王拴荣担任工程顾问。
许安动员所有参研部门和科研人员尽快行动起来，在两总系统的组织和领导下，积极主动开展研制工作，确保任务圆满完成，希望大家继续发扬探空火箭项目的优良传统，积极做好该项任务，并力争获得更多的探空火箭任务。
两总系统人员均表示，将在两总系统的领导下，以激昂的斗志和热情开展工作，以圆满的试验结果汇报对中心领导的信任和支持。
（供稿：科学技术研究与发展处）
国家空间科学中心承研的中法海洋卫星散射计结构热控件顺利交付
中法海洋卫星散射计分系统结构热控件于2011年10月27日通过国家空间中心产品保证处组织的出所验收测试；2011年11月9日，通过航天东方红卫星有限公司的验收测试，顺利交付卫星总体。
中方唯一有效载荷——扇形波束扫描体制散射计的研制工作是由国家空间中心中科院微波遥感技术重点实验室承担。该散射计共有14台/套单机组成，是国际上第一个采用扇形波束扫描体制的海洋风场测量散射计。它利用扇形波束的扫描形成地面的宽刈幅和刈幅范围内的多角度（包括俯仰角和方位角）观测，同时减小了天线和转动部件的重量和转动惯量，对平台的扰动小，可以与波谱仪实现观测角的互补，对研究海洋动力环境作用过程和表面散射特性具有重要意义。
中法海洋卫星是由中国和法国联合研制的一颗用于海洋动力环境观测的小卫星。其主要载荷为国家空间科学中心研制的微波散射计和法国航天局研制的海洋波谱仪。中法海洋卫星可为海洋预报提供海浪谱、海面风场等多参量的初始场信息，实现海浪、海面风场两种重要的海洋参数的大面积同步监测。
（供稿：产保处、微波室）
本报讯（记者陆琦） 记者从中国科学院空间科学与应用研究中心获悉，由该中心承制的海洋二号雷达高度计分系统和校正辐射计分系统于9月1日开机。设备上电工作后，各种遥测参数正常，下传的科学数据经初步分析，正常、有效。雷达高度计和校正辐射计两个分系统设备工作正常。
据中科院空间中心有关专家介绍，雷达高度计用于测量海面高度、有效波高及风速等海洋基本要素。数据的进一步反演结果可应用于海洋气候与环境的监测、预报，以及为海洋油气、海洋渔业和海岸带资源的调查与开发等行业提供服务。卫星在轨期间，雷达高度计将进行全时工作。它的设计精度可以达到优于4个厘米，可在离地球将近1000公里的轨道上测量海面高度的厘米级变化。
校正微波辐射计是为雷达高度计提供大气路径延时校正的微波辐射计。它可通过对（高度计观测路径上）大气中的液态水和水汽含量的测量，向雷达高度计提供大气校正数据，校正微波辐射计具有在轨定标、修正仪器漂移等功能。
“海洋二号”卫星于8月16日在太原卫星发射中心升空，是我国第一颗海洋动力环境监测卫星。该卫星集主、被动微波遥感器于一体，具有高精度测轨、定轨能力与全天候、全天时、全球探测能力。装载雷达高度计、微波散射计、扫描微波辐射计和校正微波辐射计4个微波载荷，这4种微波遥感器联合起来监测和调查海洋动力环境。
来源：《科学时报》 （2011-09-09 A1 要闻）
原文链接：http://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2011/9/248667.shtm
科学时报访姜景山院士：微波遥感助力海洋动力探测
“‘海洋二号’卫星装载雷达高度计、微波散射计、扫描微波辐射计和校正微波辐射计4个主载荷，这4种微波遥感器联合起来担任‘主角’，监测和调查海洋动力环境。” 中科院空间中心微波遥感部首席科学家、中国工程院院士姜景山接受《科学时报》专访时表示。
据介绍，微波遥感是新型的对地观测手段，与可见光和红外遥感相比，微波遥感器有其独特的优越性，它不受云、雷、雨的限制，可以全天时、全天候工作。
雷达高度计用于测量海面高度、有效波高及风速等海洋基本要素。数据的进一步反演结果可应用于海洋气候与环境的监测、预报，以及为海洋油气、海洋渔业和海岸带资源的调查与开发等行业提供服务。
“卫星在轨期间，雷达高度计将进行全时工作。”姜景山自豪地说，“它的精度达3～5厘米，可在离地球将近一千公里的轨道上测量海面高度的厘米级变化。”
微波散射计可以测量海面风速与风向，从而测到海面风场，可应用于海洋动力研究、海况预测及灾害监测等许多方面。
“微波散射计是目前为止测量海洋风场主要的仪器。”姜景山介绍，雷达高度计和微波辐射计也都可以给出风场，但是精度没有微波散射计高。“雷达高度计是往下看，微波散射计是从侧面看，从而能测出风向风速。”
扫描微波辐射计主要用于获取全球海面温度、海面风场、大气水汽含量、云中水含量、海冰和降雨量等。“在测量机理上采用了国际上先进的圆锥扫描方法。”
校正微波辐射计是为雷达高度计提供大气路径延时校正的微波辐射计。它可通过对大气中液态水和水汽含量等路径信息的测量，向雷达高度计提供大气校正数据，具有在轨定标、修正仪器漂移等功能。
“它是目前全球灵敏度最高的辐射计之一，正因为有了它对雷达高度计的路径校正，才使得雷达高度计能够达到厘米级精度。”姜景山说。
姜景山介绍，雷达高度计、微波散射计属于主动微波遥感器，即传感器主动发射并接收反射或散射返回的电磁波，“类似雷达”；微波辐射计属于被动微波遥感器，即传感器直接接收海面辐射的电磁波，“类似相机”。
“四个‘主角’互相支持，联手完成综合性遥感探测。”姜景山称，中国将成为继美国之后第二个能够独立完成综合性微波遥感探测的国家。
尽管“海洋二号”卫星从2007年立项到现在仅有四年多时间，但在立项之前，姜景山和他的团队已经做了很多铺垫工作。
“这些遥感探测器的基础是‘神舟’四号。”姜景山说，“‘神舟’四号有效载荷应用任务中的重头戏——多模态微波遥感器，是我国第一台实验性的微波遥感系统，实现了技术突破。”
四个“主角”中，中国科学院空间科学与应用研究中心独立承担了两个——雷达高度计和校正微波辐射计，并与中国航天科技集团公司合作完成了微波散射计。
“中科院空间中心是我国最早开展微波遥感技术研究的单位之一，也是目前国内微波遥感探测机理研究和微波遥感器研制的主要研发基地。”作为我国微波遥感倡导者之一，姜景山感到很欣慰。
“去卫星发射现场的团队成员在发射成功以后就要马上赶回来。”姜景山告诉记者，在接下来的两三个月里，他们的主要任务就是进行在轨调试，对载荷的各项功能进行检测优化，使“海洋二号”卫星顺利完成它监测和调查海洋动力环境的使命。
《科学时报》 (2011-08-17 A1 要闻)
北京时间16日6时57分，中国在太原卫星发射中心用“长征四号乙”运载火箭，将中国第一颗海洋动力环境监测卫星“海洋二号”成功送入太空。中新社发 孙自法 摄
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中新社太原8月16日电 (记者 孙自法)中国空间技术研究院研究员、“海洋二号”卫星总设计师张庆君16日说，“海洋二号”卫星研制突破多项关键技术，将首次实现精密定轨，定轨精度达到厘米级，还将首次开展激光通信链路星地试验。
中国首颗海洋动力环境监测卫星“海洋二号”当天早晨在太原卫星发射中心成功发射，张庆君告诉中新社记者，“海洋二号”填补了中国海洋动力环境监测卫星的空白，对厄尔尼诺现象监测研究、全球气候变化研究等具有重要意义。
他介绍说，“海洋二号”卫星研制突破的关键技术主要包括：一是卫星集主动、被动遥感，高灵敏度接收、大功率发射，多种观测手段为一体，综合观测能力国际领先；二是突破大旋转部件动静平衡测量及控制技术；三是突破大扰动下高精度姿态控制技术；四是突破微波遥感电磁兼容系统设计分析控制及验证技术；五是突破卫星活动部件长寿命的设计验证技术；六是卫星关键部件的国产化率大幅提高，卫星控制系统平台产品国产化率超过99%。
“海洋二号”卫星还是中国首个实施精密定轨的航天器，定轨精度优于10厘米，达到厘米级，这比以前至少提高两个量级。同时，“海洋二号”卫星将首次开展激光通信链路星地试验，激光通信作为新的通信手段，具有高速率、高保密、低失真等特点。
中法海洋卫星散射计分系统完成电性测试
经过研制人员的努力，中法海洋（CFOSAT-1）卫星近日完成微波散射计初样电性产品的联调测试和上星测试。空间中心自2009年6月承担了CFOSAT-1卫星散射计分系统的研制任务以来，散射计分系统出色的完成了方案设计和初样详细设计等工作，在全体研制人员的共同努力下，仅用半年多时间完成电性产品研制，并于2011年7月11日完成了分系统电性星测试，目前正在准备部分准鉴定产品的投产和后续试验。
从2011年6月中旬中法海洋卫星微波散射计项目组成员连续一个月加班加点，并克服部分人员参加海洋2号卫星发射任务进场等困难，完成微波散射计分系统集成和测试。2011年7月4日到6日通过航天东方红公司中法海洋卫星总体组织的测试，2011年7月7日至11日顺利通过电性星测试，各项功能、性能满足任务要求，接口测试正确。
CFOSAT-1卫星是由中国和法国联合研制的一颗用于海洋动力环境观测的小卫星，主要用于海洋波浪和风场的相互作用的研究。它包括两个微波遥感有效载荷：一是法国航天局（CNES）研制的用于海洋波浪方向谱测量的雷达波谱仪（SWIM），另一个是中方研制的用于海洋表面风场（包括风速和风向）测量的微波散射计（SCAT）。空间中心中科院微波遥感技术重点实验室承担的微波散射计是中法海洋卫星中方研制的唯一有效载荷，是国际上第一个采用扇形波束扫描体制的海洋风场测量散射计，它利用扇形波束的扫描形成地面的宽刈幅和刈幅范围内的多角度（包括俯仰角和方位角），同时天线和转动部件的重量和转动惯量较小，对平台的扰动小，适合于小卫星应用。另外，CFOSAT的散射计选用扇形波束天线，可以与波谱仪实现观测角的互补，对研究海洋动力环境作用过程和表面散射特性具有重要意义。
