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中国海洋水色观测卫星及其应用
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作者 林明森 叶小敏 +1 位作者 马超飞 邹斌 《先进小卫星技术(中英文)》 2024年第1期30-46,共17页
海洋水色观测卫星是重要的对地观测平台,以相对高时空分辨率探测全球海洋和海岸带地区的生态环境,同时兼顾探测内陆水体、陆地植被和冰雪等信息.分别从卫星平台和载荷性能方面分析了国内外海洋水色卫星的发展历程、现状和未来趋势;综述... 海洋水色观测卫星是重要的对地观测平台,以相对高时空分辨率探测全球海洋和海岸带地区的生态环境,同时兼顾探测内陆水体、陆地植被和冰雪等信息.分别从卫星平台和载荷性能方面分析了国内外海洋水色卫星的发展历程、现状和未来趋势;综述了中国已发射的海洋水色观测卫星及其载荷的功能和性能情况;归纳了中国海洋水色观测卫星地面系统建设、卫星数据应用发展的历史和现状,重点阐述了中国海洋水色卫星在海洋生态环境、海洋生态灾害、滨海湿地生态系统、海冰和海洋国土空间规划领域的监测应用;最后给出了中国海洋水色观测卫星未来的新需求及发展趋势.研究结论可为中国海洋水色观测卫星的发展及应用规划提供参考. 展开更多
关键词 海洋水色 海洋卫星 海洋生态 海岸带 卫星应用
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卫星海洋遥感的发展和预报中心遥感应用 被引量:4
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作者 王其茂 马超飞 郭茂华 《海洋预报》 2005年第z1期81-86,共6页
本文简要介绍了卫星海洋遥感的发展情况和可获得的海洋气象观测数据,介绍了预报中心卫星遥感的发展历史和现今状况,以及为海洋环境监测和预报提供的海洋遥感信息产品,并给出了部分产品示例。
关键词 卫星 海洋遥感 海洋环境预报
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海洋系列卫星AIS数据分析和典型应用 被引量:1
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作者 孙从容 张颖 +4 位作者 林明森 郝轶萌 杨磊 张可立 侯旭涛 《卫星应用》 2024年第4期54-60,共7页
随着中国海洋系列业务卫星在轨投入运行,船舶自动识别系统(AIS)载荷形成5颗海洋卫星组网监测能力。利用三年星载AIS数据,统计了报文的类型、时间和空间分布特征,调查了极地科考船在南极的航行轨迹,报告了AIS与遥感载荷结合的典型应用案... 随着中国海洋系列业务卫星在轨投入运行,船舶自动识别系统(AIS)载荷形成5颗海洋卫星组网监测能力。利用三年星载AIS数据,统计了报文的类型、时间和空间分布特征,调查了极地科考船在南极的航行轨迹,报告了AIS与遥感载荷结合的典型应用案例。海洋卫星提供连续、稳定、可靠的AIS数据源,使得船舶动态监测从近岸拓展到全球大洋,为远洋航运、海事监管、船舶搜救和救助、大洋调查、极地考察提供服务,在全球战略物资贸易和海洋运输安全等方面发挥重要作用。 展开更多
关键词 海洋卫星 船舶自动识别系统 数据分析 卫星监测应用 远洋航运
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中法海洋卫星产品体系及风浪数据精度综述
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作者 孙从容 刁宁辉 +1 位作者 徐莹 郎姝燕 《海洋气象学报》 2024年第4期1-11,共11页
中法海洋卫星(China-France Oceanography SATellite,CFOSAT)由中国和法国联合研制,于2018年发射并已在轨运行5年多,星上的载荷包括SWIM(Surface Waves Investigation and Monitoring)波谱仪和扇形波束旋转扫描微波散射计(CFOSAT SCATte... 中法海洋卫星(China-France Oceanography SATellite,CFOSAT)由中国和法国联合研制,于2018年发射并已在轨运行5年多,星上的载荷包括SWIM(Surface Waves Investigation and Monitoring)波谱仪和扇形波束旋转扫描微波散射计(CFOSAT SCATterometer,CSCAT),提供了全球海面风场和海浪谱的大面积联合遥感观测资料。中法海洋卫星1—4级数据产品包括后向散射系数、沿轨海面风场和海浪谱、全球网格化风场和海浪谱、宽刈幅海浪、极地海冰、多星融合风场和有效波高等,为海洋环境预报、海洋灾害监测、全球气候变化研究等提供了新的数据源。文中具体介绍了中法海洋卫星产品体系以及国内外学者和机构对海风、海浪数据精度的评估结果。 展开更多
关键词 中法海洋卫星(CFOSAT) SWIM波谱仪 扇形波束旋转扫描微波散射计 海浪谱 海面风场
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中法海洋卫星微波散射计风场产品精度评价
5
作者 穆博 郎姝燕 +2 位作者 卫然 孙从容 杨晟 《海洋气象学报》 2024年第4期22-29,共8页
中法海洋卫星(China-France Oceanography SATellite,CFOSAT)搭载的微波散射计(SCATterometer,简记为“CSCAT”)首次采用扇形波束旋转扫描观测体制,相比笔形波束旋转扫描体制,可以实现海表同一面元的多入射角观测,具备更高精度海面风场... 中法海洋卫星(China-France Oceanography SATellite,CFOSAT)搭载的微波散射计(SCATterometer,简记为“CSCAT”)首次采用扇形波束旋转扫描观测体制,相比笔形波束旋转扫描体制,可以实现海表同一面元的多入射角观测,具备更高精度海面风场的观测能力。CSCAT的原始空间分辨率可达10.0 km×12.5 km,生产了两种空间分辨率产品:25.0 km标准产品和12.5 km近岸产品。文中给出了CSCAT两种空间分辨率产品业务化真实性检验评估结果,研究表明采用美国国家数据浮标中心(National Data Buoy Center,NDBC)浮标得到CSCAT风速均方根误差小于1 m·s^(-1),风向均方根误差小于17°。采用ERA5再分析资料对CSCAT两种空间分辨率的风场产品在不同风速、交轨方向不同位置条件下的精度特征进行了分析,同时也对CSCAT数据处理中风向去模糊解的能力进行了分析。结果显示,标准产品的精度要高于近岸产品,对于产品精度需求更高的用户,建议使用25.0 km标准产品。因此,业务化真实性检验评估对CSCAT在轨运行期间的性能监测具有非常重要的价值,也有助于用户更全面地了解CSCAT风场产品的精度特性,促进CSCAT海面风场产品的定量化应用。 展开更多
关键词 中法海洋卫星(CFOSAT) 微波散射计 中法散射计(CSCAT) 海面风场 真实性检验
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中法海洋卫星微波散射计真实性检验技术体系构建
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作者 穆博 郎姝燕 +2 位作者 卫然 孙从容 Deborah Hazan 《海洋气象学报》 2024年第4期38-45,共8页
中法海洋卫星(China-France Oceanography SATellite,CFOSAT)是国际首次用于联合探测海面风场和波浪谱的科学观测卫星,搭载的微波散射计(CFOSAT SCATterometer,CSCAT)是国际上首次采用扇形波束旋转扫描体制的星载微波散射计,相比笔形波... 中法海洋卫星(China-France Oceanography SATellite,CFOSAT)是国际首次用于联合探测海面风场和波浪谱的科学观测卫星,搭载的微波散射计(CFOSAT SCATterometer,CSCAT)是国际上首次采用扇形波束旋转扫描体制的星载微波散射计,相比笔形波束旋转扫描体制,这种新体制可以实现海表同一面元的多入射角观测,观测样本数相比笔形波束体制更多,因而具备更高精度海面风场的观测能力。基于CSCAT产品业务化真实性检验相关工作的总结基础,结合卫星管理部门对卫星遥感产品检验体系的认识,针对CSCAT的载荷特性,提出一种卫星管理部门、数据用户、科研学者三方相互协作的、业务化评估和科学评估相结合的风场产品真实性检验技术体系,有助于卫星遥感产品的质量提升和观测技术及检验技术的发展。此外,面向业务化的检验技术体系有助于全面地、系统性地评价与监测CSCAT载荷的测量性能,支撑载荷性能优化以及反演算法改进;同时也可以帮助CSCAT产品用户更全面地了解其海面风场产品的精度特性,促进CSCAT海面风场产品的定量化应用。 展开更多
关键词 中法海洋卫星(CFOSAT) 微波散射计 中法散射计(CSCAT) 海面风场 真实性检验
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中法海洋卫星的系统设计与技术特点
7
作者 阎诚 黄耀辉 +4 位作者 王丽丽 Daniele Hauser Patrick Castillan Jean-Michel Lachiver 郎姝燕 《海洋气象学报》 2024年第4期12-21,共10页
中法海洋卫星(China-France Oceanography SATellite,CFOSAT)是中国和法国联合研制的海洋动力探测遥感卫星。它是世界上第一颗具备全球海面波浪谱和海面风场联合同步观测能力的卫星,同时也是中国首次在系统层面与世界先进宇航机构开展... 中法海洋卫星(China-France Oceanography SATellite,CFOSAT)是中国和法国联合研制的海洋动力探测遥感卫星。它是世界上第一颗具备全球海面波浪谱和海面风场联合同步观测能力的卫星,同时也是中国首次在系统层面与世界先进宇航机构开展全方位、全流程合作的航天工程项目。文中介绍了中法海洋卫星的系统设计和研制历程等内容,展示了中法海洋卫星高度的技术先进性以及鲜明的技术特点,同时回顾了项目国际合作中的主要工作与成就。 展开更多
关键词 中法海洋卫星 SWIM波谱仪 散射计 海洋遥感 风浪同步联合观测
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中国海洋卫星遥感应用进展 被引量:44
8
作者 蒋兴伟 何贤强 +3 位作者 林明森 龚芳 叶小敏 潘德炉 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第10期113-124,共12页
我国海洋遥感应用自20世纪70年代起步以来,取得了长足发展,构建了覆盖海洋水色、海洋动力和海洋监视监测的三大系列海洋卫星,并初步形成了具有优势互补的卫星海洋遥感业务化应用体系。本文回顾了我国海洋卫星遥感应用取得的重要进展,重... 我国海洋遥感应用自20世纪70年代起步以来,取得了长足发展,构建了覆盖海洋水色、海洋动力和海洋监视监测的三大系列海洋卫星,并初步形成了具有优势互补的卫星海洋遥感业务化应用体系。本文回顾了我国海洋卫星遥感应用取得的重要进展,重点介绍了卫星遥感在海洋环境与资源监测、海洋灾害监测、海洋权益维护、海洋环境预报与安全保障等方面所构建的典型应用示范系统,以及开展的典型业务化监测应用。最后,文章对我国海洋卫星遥感应用下一步发展进行了展望分析。 展开更多
关键词 海洋卫星 遥感应用 业务化监测 应用示范系统
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“海洋1号”卫星在海冰监测和预报中的应用 被引量:22
9
作者 罗亚威 张蕴斐 +5 位作者 孙从容 吴辉碇 蔡旭晖 刘煜 白珊 金振刚 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期7-18,共12页
“海洋1号A”卫星是我国发射的第一颗海洋卫星.2002~2003年冬季,该卫星首次应用于我国渤海海冰监测和预报.建立了从卫星1B级数据开始的海冰反演系统,提供海冰遥感图像和海冰密集度、冰厚与冰外缘线数值产品,作为渤海海冰监测和海... “海洋1号A”卫星是我国发射的第一颗海洋卫星.2002~2003年冬季,该卫星首次应用于我国渤海海冰监测和预报.建立了从卫星1B级数据开始的海冰反演系统,提供海冰遥感图像和海冰密集度、冰厚与冰外缘线数值产品,作为渤海海冰监测和海冰数值预报初始场的重要信息来源,以及海冰预报质量检验的参考依据之一.介绍所发展的“海洋1号A”卫星海冰反演系统的流程、算法和反演参数,海冰反演结果,及其在渤海海冰监测和预报中的应用. 展开更多
关键词 海洋卫星 海冰反演 海冰监测和预报 CCD COCTS
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中国海洋一号卫星数据应用成果与潜力 被引量:3
10
作者 刘建强 王其茂 +1 位作者 林明森 邹斌 《航天器工程》 2003年第3期9-19,共11页
介绍我国第一颗海洋(HY-1)卫星数据获取能力与应用潜力,展示利用卫星数据在赤潮监测、海冰与海温监测及预报、海岸带监测、渔业环境信息获取、海洋初级生产力等方面取得的主要应用成果。
关键词 中国海洋一号卫星 性能测试 海温监测 机械制冷 卫星数据
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数据融合技术在海洋二号卫星数据中的应用 被引量:15
11
作者 齐亚琳 林明森 《航天器工程》 2012年第3期117-123,共7页
海洋二号(HY-2)卫星搭载的微波散射计和扫描微波辐射计一天沿轨数据不能完全覆盖全球海域,文章提出了基于数据融合技术的解决方法。该方法以HY-2卫星获取的海面风场和海面温度场作为数据源,分别利用最优插值算法和时空权重插值法对HY-2... 海洋二号(HY-2)卫星搭载的微波散射计和扫描微波辐射计一天沿轨数据不能完全覆盖全球海域,文章提出了基于数据融合技术的解决方法。该方法以HY-2卫星获取的海面风场和海面温度场作为数据源,分别利用最优插值算法和时空权重插值法对HY-2卫星微波辐射计和散射计获取的海面温度场和海面风场数据进行数据融合,在不降低分辨率的基础上,使得一天对全球海域的覆盖率从90%提高到100%。此融合方法可应用于HY-2卫星数据业务化系统中。 展开更多
关键词 HY-2卫星 海面温度 海面风场 数据融合
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海洋一号C卫星在自然灾害监测中的应用 被引量:18
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作者 刘建强 曾韬 +6 位作者 梁超 邹亚荣 叶小敏 丁静 邹斌 石立坚 郭茂 《卫星应用》 2020年第6期26-34,共9页
一、我国海洋卫星需求背景、规划与现状1.海洋卫星需求背景海洋占地球表面的71%,海洋是生命的摇篮,是资源的宝库,是交通的要道,是全球气候变化的调节器,海洋是四维动态变化的流动水体,海洋要素包括海面风场、海浪、海流、海面温度、盐... 一、我国海洋卫星需求背景、规划与现状1.海洋卫星需求背景海洋占地球表面的71%,海洋是生命的摇篮,是资源的宝库,是交通的要道,是全球气候变化的调节器,海洋是四维动态变化的流动水体,海洋要素包括海面风场、海浪、海流、海面温度、盐度、海水深度及海洋水色等。空间尺度从厘米到数千公里;时间尺度从秒到年。自然资源包括山、水、林、田、湖、草要素,其分布特征千姿百态,其动态变化过程各不相同。 展开更多
关键词 海洋卫星 地球表面 自然灾害监测 海面温度 海面风场 海洋水色 海水深度 空间尺度
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中法海洋卫星微波散射计近海岸产品在台风遥感监测中的应用 被引量:11
13
作者 郎姝燕 孙从容 +3 位作者 鲁云飞 林文明 董楹 刘建强 《海洋气象学报》 2022年第2期74-80,共7页
中法海洋卫星(Chinese-French Oceanography Satellite,CFOSAT)搭载的微波散射计(CFOSAT Scatterometer,CSCAT)采用Ku波段扇形波束旋转扫描体制,具有观测几何信息丰富、观测样本数多的特点,是一种新型的海面风场遥感仪器。CSCAT的原始... 中法海洋卫星(Chinese-French Oceanography Satellite,CFOSAT)搭载的微波散射计(CFOSAT Scatterometer,CSCAT)采用Ku波段扇形波束旋转扫描体制,具有观测几何信息丰富、观测样本数多的特点,是一种新型的海面风场遥感仪器。CSCAT的原始空间分辨率可达10 km×12.5 km,是目前空间分辨率最高的微波散射计,为开发高质量的近海岸高分辨率海面风场产品提供了可能性。首先,回顾了CSCAT近海岸风场遥感的原理,并利用辅助数据验证了这种新的科学产品的有效性。然后,利用CSCAT近海岸风场开展了台风灾害监测研究。与标准25 km分辨率的产品相比,CSCAT近海岸风场可以更细致地描绘台风结构,能够为气象和海洋防灾减灾提供更精准的信息支持与决策服务。 展开更多
关键词 中法海洋卫星(CFOSAT) 微波散射计(CSCAT) 近海岸风场产品 台风监测
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海洋2B卫星和中法海洋卫星散射计海面风资料在台风“米娜”模拟中的一次应用 被引量:1
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作者 刘晓燕 陈莉 +2 位作者 邢建勇 高元勇 崔利民 《海洋预报》 CSCD 北大核心 2022年第3期75-82,共8页
以台风“米娜”(201918)为试验对象,利用WRF模式及其3DVAR同化系统对海洋2B卫星和中法海洋卫星散射计海面风资料分别和同时进行同化,设计3组同化试验,对照控制试验,分析了同化不同卫星散射计海面风资料对台风模拟的影响。试验结果表明:... 以台风“米娜”(201918)为试验对象,利用WRF模式及其3DVAR同化系统对海洋2B卫星和中法海洋卫星散射计海面风资料分别和同时进行同化,设计3组同化试验,对照控制试验,分析了同化不同卫星散射计海面风资料对台风模拟的影响。试验结果表明:对于台风路径模拟,3种同化方案的结果均有较明显的改善;对于台风强度模拟,3种同化方案的效果均不明显。 展开更多
关键词 WRF模式 3DVAR 台风模拟 海洋2B卫星 中法海洋卫星 散射计海面风
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中法海洋卫星及其典型应用 被引量:6
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作者 刘建强 蒋兴伟 +9 位作者 郎姝燕 Daniele HAUSER 孙从容 徐莹 董晓龙 王丽丽 林文明 王久珂 刘金普 马小峰 《卫星应用》 2021年第9期41-48,共8页
一、前言中法海洋卫星(CFOSAT)是我国航天领域第一次与先进宇航国家开展系统性、全流程合作的项目,也是中法两国在航天工程领域、海洋科学领域高水平合作的重要成果。2018年10月29日CFOSAT在我国甘肃酒泉卫星发射中心成功发射,2020年2... 一、前言中法海洋卫星(CFOSAT)是我国航天领域第一次与先进宇航国家开展系统性、全流程合作的项目,也是中法两国在航天工程领域、海洋科学领域高水平合作的重要成果。2018年10月29日CFOSAT在我国甘肃酒泉卫星发射中心成功发射,2020年2月正式交付使用。 展开更多
关键词 海洋卫星 航天工程 海洋科学 典型应用 航天领域 全流程 宇航 系统性
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中国海洋一号卫星及地面应用系统 被引量:10
16
作者 蒋兴伟 刘建强 《卫星应用》 2002年第3期23-29,共7页
海洋一号(HY-1)卫星是中国第一颗用于海洋水色探测的卫星,是试验型业务卫星。介绍了海洋一号卫星的任务与目的、卫星总体技术特性和地面应用系统的基本任务、系统组成与功能,并展望了HY-1卫星的应用前景。
关键词 中国 海洋一号卫星 卫星遥感 海洋水色探测
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海洋二号卫星A星微波散射计在台风遥感监测中的应用 被引量:3
17
作者 兰友国 郎姝燕 +1 位作者 林明森 邹巨洪 《卫星应用》 2018年第5期40-42,共3页
海洋二号卫星A星(HY-2A)搭载的微波散射计具有全天时、全天候的全球海面风场观测能力,每天可以观测全球90%的区域,捕捉到全球海域几乎所有的海洋气旋,是目前在轨运行的唯一具有该能力的海洋微波有效载荷。同时,微波散射计还可以确定台... 海洋二号卫星A星(HY-2A)搭载的微波散射计具有全天时、全天候的全球海面风场观测能力,每天可以观测全球90%的区域,捕捉到全球海域几乎所有的海洋气旋,是目前在轨运行的唯一具有该能力的海洋微波有效载荷。同时,微波散射计还可以确定台风强度、位置、方向和结构,为台风灾害的预警和预防提供有力的数据支撑。 展开更多
关键词 海洋二号卫星 微波散射计 台风强度 遥感监测 应用 观测能力 海面风场 海洋气旋
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海洋二号卫星A星雷达高度计在海洋防灾减灾中的应用 被引量:2
18
作者 贾永君 林明森 张有广 《卫星应用》 2018年第5期34-39,共6页
海洋二号卫星A星(HY-2A)是我国第一颗海洋动力环境卫星.HY-2A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、全球海洋探测能力.2011年8月16日,HY-2A卫星成功发射.2012年1月卫星完成在轨测试,各项测试均... 海洋二号卫星A星(HY-2A)是我国第一颗海洋动力环境卫星.HY-2A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、全球海洋探测能力.2011年8月16日,HY-2A卫星成功发射.2012年1月卫星完成在轨测试,各项测试均达到设计指标[1],并在3月交付使用.雷达高度计是HY-2A卫星的主要载荷之一,主要用于全球海面高度、有效波高和海面风速的观测.其数据产品已经成功应用于海洋防灾减灾、海洋环境保护、海洋科学研究以及国防建设等领域,有效发挥了HY-2A卫星的经济和社会效益. 展开更多
关键词 海洋二号卫星 雷达高度计 防灾减灾 应用 海洋动力环境卫星 海洋环境保护 探测能力 在轨测试
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海洋一号卫星及其在海洋环境领域中的应用 被引量:3
19
作者 蒋兴伟 林明森 刘建强 《卫星应用》 2011年第3期9-15,共7页
围绕海洋一号卫星(HY-1)在海洋环境领域中的业务运行,对卫星及载荷的技术性能指标进行了介绍和分析;介绍了HY-1卫星地面应用系统;并最后结合实例介绍了HY-1卫星数据在海洋环境监测、海洋灾害监测、海洋资源开发与管理、全球气... 围绕海洋一号卫星(HY-1)在海洋环境领域中的业务运行,对卫星及载荷的技术性能指标进行了介绍和分析;介绍了HY-1卫星地面应用系统;并最后结合实例介绍了HY-1卫星数据在海洋环境监测、海洋灾害监测、海洋资源开发与管理、全球气候变化等多个领域取得的初步应用成果。 展开更多
关键词 HY-1卫星 海洋环境监测 应用
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海洋一号卫星观测任务规划算法设计及系统应用
20
作者 陈旺 邵庆龙 +4 位作者 周晓 刘金普 兰友国 余伟 胡玉新 《中国空间科学技术(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第2期145-153,共9页
针对海洋一号卫星观测任务规划需求,提出并实现了基于遗传策略的任务规划框架,解决了卫星实际使用中成像任务受卫星其他业务影响的多类型约束成像规划问题。基于海洋一号卫星实际规划业务要求,对任务规划约束和优化目标建立数学模型,提... 针对海洋一号卫星观测任务规划需求,提出并实现了基于遗传策略的任务规划框架,解决了卫星实际使用中成像任务受卫星其他业务影响的多类型约束成像规划问题。基于海洋一号卫星实际规划业务要求,对任务规划约束和优化目标建立数学模型,提出了由预处理、窗口约束处理和组合约束处理与优化组成的三阶段规划框架。设计了多约束任务规划优化目标函数,并利用交叉、变异和种群选择等遗传机制对优化问题进行了求解。基于海洋一号卫星实际观测需求数据,对提出的算法进行了有效性和性能验证,结果表明本算法能够给出满足多类型约束的观测规划方案,并在观测时间、观测覆盖率等方面较其他策略有显著提升。研究结果表明通过优化目标函数的设计遗传算法能够实现复杂约束条件的成像规划求解,算法框架可为与海洋卫星具有相似业务特点的对地观测规划系统设计提供借鉴。 展开更多
关键词 海洋一号卫星 对地观测 多约束优化 成像任务规划 遗传算法
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