據(jù)國家航天局、自然資源部消息，2020年7月25日11時13分，我國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心用長征四號乙遙四十五運載火箭，成功將資源三號03衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道，任務(wù)取得圓滿成功。

資源三號03衛(wèi)星將與在軌的資源三號01、02衛(wèi)星等測繪衛(wèi)星組網(wǎng)運行，為新型基礎(chǔ)測繪、全球地理信息資源建設(shè)、地理國情常態(tài)化監(jiān)測、應(yīng)急測繪保障等工作提供穩(wěn)定的數(shù)據(jù)支撐，同時兼顧資源調(diào)查、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測、防災(zāi)減災(zāi)救災(zāi)等多個領(lǐng)域應(yīng)用需求，為國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會發(fā)展提供基礎(chǔ)性保障。

國家航天局負(fù)責(zé)衛(wèi)星工程研制組織實施，自然資源部作為牽頭用戶部門負(fù)責(zé)應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)與運行；中國航天科技集團(tuán)五院、八院抓總負(fù)責(zé)衛(wèi)星系統(tǒng)、運載火箭系統(tǒng)；中國衛(wèi)星發(fā)射測控系統(tǒng)部負(fù)責(zé)發(fā)射場及測控系統(tǒng)組織實施；中國陸地觀測衛(wèi)星數(shù)據(jù)中心負(fù)責(zé)地面系統(tǒng)建設(shè)與運行。

這是長征系列運載火箭的第341次發(fā)射。

記者從航天科技集團(tuán)五院了解到，相比普通遙感衛(wèi)星獲取二維平面圖像，資源三號系列衛(wèi)星還能采用類似人眼的視覺原理獲取高程信息，實現(xiàn)立體測繪。它是怎么做到的？我們來看看。

三線陣相機(jī)實現(xiàn)立體成像

如果把測繪衛(wèi)星理解成一把用來..測量大地的尺子，這把“尺子”的.大特點是：不僅能獲取傳統(tǒng)的二維平面影像，還能利用攝影測量原理實現(xiàn)高程信息的獲取。

我們平時能看到三維世界，是基于雙目視覺原理：從不同位置觀測同一物體，從而產(chǎn)生3D效果。而資源三號系列衛(wèi)星實現(xiàn)立體測繪，借助的是由五院508所研制的三線陣相機(jī)。

資源三號03星多光譜相機(jī)

記者從508所了解到，資源三號03星的三線陣相機(jī)由前視、正視、后視3臺拍攝角度不同的相機(jī)組成，可以通過空中三角對被觀測物實現(xiàn)立體成像。例如觀測一棟建筑物時，衛(wèi)星從北向南飛行過程中，前視相機(jī).先對建筑物北側(cè)成像，接著正視相機(jī)從建筑物正上方垂直向下成像，然后是后視相機(jī)從建筑物南側(cè)對其成像。據(jù)此，地面工作人員就可以制作出該建筑物的立體成像信息。

這個原理聽起來簡單，要實現(xiàn)卻不容易。要知道，衛(wèi)星進(jìn)入太空后，將長期處于溫差可達(dá)200多攝氏度、溫度劇烈變化的環(huán)境中，要想獲取幾何不變形、層次感分明、細(xì)節(jié)豐富不模糊的立體影像，對衛(wèi)星載荷和平臺提出了極為苛刻的要求。

吊裝星罩組合體。圖片來源：中國航天科技集團(tuán)微信公眾號

同時，航天測繪要在500公里距離外、4萬公里的跨度上，以類似“游標(biāo)卡尺”的測量精度獲取目標(biāo)地物的..三維坐標(biāo)，其對地物的定位可以簡單等效為三角幾何中“兩角夾一邊”問題，地物三維坐標(biāo)的準(zhǔn)確度與三角形角度、邊長的精度直接相關(guān)。其中，測量角度的..求解，需要衛(wèi)星實現(xiàn)角秒級的姿態(tài)確定精度；邊長的..求解，需要衛(wèi)星實現(xiàn)厘米級的軌道確定精度。此外還需要微秒級高精度時間系統(tǒng)，將星地基準(zhǔn)進(jìn)行統(tǒng)一。

一張圖3億元？不買了我們自己拍

資源三號系列衛(wèi)星開創(chuàng)了我國民用測繪衛(wèi)星領(lǐng)域的新天地，實現(xiàn)了從無到有的跨越，打破了衛(wèi)星測繪市場的國外壟斷。

“資源三號上天后，國外賣測繪圖像的人開始主動跟我掏名片，報價也比以前更便宜，下降了三分之二?！痹谫Y源三號衛(wèi)星在軌運行8周年總結(jié)研討會上，衛(wèi)星總設(shè)計師曹海翊曾表示。要知道，在資源三號系列衛(wèi)星發(fā)射之前，我國不得不向國外購買2.5米分辨率全國影像，每幅價格可達(dá)3億元。

長征四號乙運載火箭整裝待發(fā)。圖片來源：央視新聞客戶端

資源三號系列衛(wèi)星承擔(dān)著提升我國基礎(chǔ)地理信息精細(xì)觀測能力、提升我國遙感衛(wèi)星整體工程技術(shù)水平的重任。2012年1月11日，集“測繪和資源調(diào)查功能一體”的資源三號01星的影像數(shù)據(jù)傳回地面，..將我國遙感衛(wèi)星平面定位精度由百米級提高到優(yōu)于10米，標(biāo)志著我國開始進(jìn)入衛(wèi)星立體測繪的新時代，對我國民用測繪發(fā)展具有里程碑意義。

資源三號03星相對于01和02星在衛(wèi)星壽命、精度和效率方面上了新臺階。據(jù)五院介紹，該衛(wèi)星搭載的新型激光測高儀能夠?qū)崿F(xiàn)主動高程測量，星地測距精度提升為亞米級；衛(wèi)星的任務(wù)智能規(guī)劃功能得到了升級，使得地面運控效率能夠大幅提高。同時，衛(wèi)星平臺部分采用新型供電體制，增強(qiáng)了控制系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性；智能星務(wù)管理系統(tǒng)將對衛(wèi)星進(jìn)行智能在線健康監(jiān)測，**它的長壽命自主可靠運行。

此外，資源三號03星與其他組網(wǎng)衛(wèi)星在軌采用等相位星座運行模式，可將常態(tài)化業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的更新周期由59天縮短至15天，可提供廣域1:2.5萬比例尺加指定目標(biāo)區(qū)域1:1萬比例尺的組合型全球立體測繪產(chǎn)品，滿足用戶對不同測繪產(chǎn)品類型的需求?！叭遣④?，衛(wèi)星的重訪周期將從原來的3天縮短到1天，應(yīng)對突發(fā)事件的能力更強(qiáng)。”自然資源部國土衛(wèi)星遙感應(yīng)用中心主任王權(quán)表示。

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