在地球的广袤大地上,灾难总是如同不速之客,突如其来。暴雨倾盆时,光学卫星仿佛患上了“眼疾”,在乌云的遮蔽下“失明”;夜幕降临后,传统监测手段也如同失去了方向的航船,陷入“失效”的困境。然而,有一双神奇的“天眼”,却能穿透重重障碍,不分昼夜地守护着我们的安全。它,就是SAR卫星——合成孔径雷达卫星。


陆地探测一号01组卫星SAR干涉测量模式工作示意图。图片来源:中国科学院空天院

一、SAR卫星:太空中的“雷达手电筒”

普通光学卫星就像一个依赖阳光才能“拍照”的摄影师,一旦遇到乌云密布的天气,便只能无奈“罢工”。而SAR卫星则截然不同,它就像太空中的“雷达手电筒”,主动发射电磁波,凭借自身的能力“绘制地图”。其分辨率可达0.5米,这意味着从500公里的高空,它也能清晰地看清地面上的小汽车,如同拥有一双“火眼金睛”。


图为“神启号”SAR 卫星条带模式图像——江苏省淮安市周边区域,清晰呈现耕地、河流、湖泊、道路的边界,其中船只及输电杆塔的结构清晰可见。图片来源:天文航天

二、灾难预测:“地质医生”的精准诊断

在灾难尚未降临的预测阶段,SAR卫星宛如一位经验丰富的“地质医生”,密切关注着地球的每一丝细微变化。它能够捕捉到毫米级的地表形变,例如山体每年0.3厘米的轻微倾斜,或者水库大坝细微的裂缝扩张。这些看似微不足道的“地球的皱纹”,往往是灾难的早期征兆。SAR卫星通过对这些细微变化的监测和分析,为我们提前敲响灾难的警钟,让我们有时间做好防范准备。

三、灾难发生:“救援导航员”的关键指引

当灾难不幸降临,SAR卫星又化身为“救援导航员”,为救援工作提供关键的支持。以2021年河南暴雨为例,在灾情最严峻的时刻,SAR卫星仅用30分钟就绘制出了1000平方公里的淹没区域图。这张地图就像一盏明灯,帮助救援队避开危险区域,精准地将救生衣送到最需要的地方,大大提高了救援效率,为挽救生命争取了宝贵的时间。


河南郑州及周边区域洪涝监测图。图片来源:国家卫星气象中心

四、灾后处置:“重建工程师”的科学规划

在灾难过后的重建阶段,SAR卫星摇身一变,成为“重建工程师”。它通过分析建筑物的形变数据,能够精准判断哪些房屋可以修复,哪些桥梁存在隐患。这使得每一笔重建资金都能得到科学合理地利用,避免了资源的浪费,让家园的重建更加科学高效。

五、未来展望:SAR卫星星座编织“安全网”

如今,我们公司正在积极建设自己的SAR卫星星座。当8颗卫星组网完成后,它们将实现每天2次扫描全城的能力,让每一处地质隐患都无所遁形。这意味着我们将拥有更加严密的安全防护网,能够更加及时地发现和应对各种潜在的灾难威胁。

SAR卫星,这一科技的结晶,正用电磁波编织成一张守护地球的“安全网”。它让灾难不再突如其来,让救援更加有的放矢,让家园的重建更加科学高效。相信在未来,随着SAR卫星技术的不断发展和完善,我们将能够更好地应对各种自然灾害,守护我们共同的地球家园。


See-Earth高频时序多维地球环境监测SAR星座。图片来源:中国科学院空天信息创新研究院


供稿单位:重庆开拓卫星科技有限公司

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来源: 重庆开拓卫星科技有限公司

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