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近日，我國首個將36顆遙感低軌小衛星用於自然災害和城市應急監測與預警服務的專案“36天罡星群”在海南文昌國際航天城掛牌。

“天罡”是古星名，指北斗七星的柄，有“朝氣蓬勃、志向遠大、正直擔當”之意，我國傳統文化認為北斗叢星中有36個天罡星。記者瞭解到，該專案以“36天罡星”命名，正是取其天罡正氣、保境安民的寓意。

“36天罡星群”將由36顆遙感低軌小衛星組成，配置高解析度（亞米級）可見光、高光譜、鐳射多波束掃描等載荷相機，除具備遙感衛星的傳統功能以外，還將拓展應用於地質和氣象兩種型別的災害預警功能。針對地質災害預測，主要依靠分散式編隊雷達（SAR）衛星干涉成像，透過識別毫米級地形地貌變化來預測滑坡、沉降、塌陷等地質災害。針對氣象災害預測，36天罡星座主要利用所搭載的全球導航衛星系統反射測量（GNSS-R）載荷，透過對導航衛星L波段訊號進行兩次接收和解算來估計颱風中心位置，改善傳統氣象衛星CCD成像因受雲團影響而無法精準識別颱風中心的問題，從而提高臺風路徑預報的精準度。

不僅如此，“36天罡星群”的各個衛星透過共同組成“衛星星座”，實現多星協同搜尋、多星協同資料融合、異構星群智慧任務規劃和敏捷遙感，確保任務快速、實時響應。換句話說，這些各自“身懷絕技”的衛星並非單打獨鬥，而是集結在一起，構成了一個功夫了得的“武林家族”。

如果說這些遙感衛星是觀察、守護地球的“眼睛”，要使其“看”得更清楚、更好地發揮作用，其他技術支援也必不可少，這其中就包括無人機高解析度光學航拍和鐳射雷達系統的技術配合。如“36天罡星座群”的鐳射雷達載荷可以利用反射光速率來測量地面的起伏和高度，對於海洋測繪以及高程數字地圖的繪製有著非常重要的作用。

當漫卡然，光是“眼睛”防秒但發現問題還不夠，還需要有“大腦”來幫忙研判、解決問題。據瞭解，“36天罡星群”將充分發揮低軌小衛星星座覆蓋範圍廣、資料種類豐富、實時更新能力強的優勢，將大量地質調查資料、地質災害隱患點的地面感測器監測資料相結合，並進行大資料分析，形成“空—天—地”一體化的監測預概資事警、風險管控、應急救援網路系統，為我國災害應急處理和防災減災救災提供更及時更精確的遙感大資料服務。

“空—天—地”一體化地質災害早期識別與監測預警示意及流程圖

根據專案設計，“天”方面，該專案的第一顆衛星將於2022年6月底我國汛期到來前發射並投入使用，在2023年5月底前完成全部36顆衛星的發射組網。“地”方面，目前已經在重點區域佈設地面感測器2萬餘個，預計今年年底將達到5萬個。“空”方面，專案會與無人機相關企業進行合作，獲取相關地區的地面航拍資料。在此基礎上，依託現有地質災害監測儀器研發、示範工程、無人機應用和預警平臺技術，進行聯合研發攻關，還將在地質災害早期識別、多資料融合分析、新型演算法開發、防災減災服務等方面提供技術支撐。

該專案的衛星研發、製造、發射工作在海南開展。專案相關負責人介紹說，海南文昌國際航天城是國內衛星設計、衛星製造、衛星發射、遙感大資料、人工智慧等衛星產業鏈的上下游企業的彙集高地，將為專案的發展提供很大的支撐和便利，特別是在文昌國際航天城進行衛星製造和發射，將會大大降低運輸的成本和風險。此外，文昌衛星發射場位於我國緯度最低地區，具有射向多、射向範圍廣，發射效率高、成本低、技術難度低的優勢，並可延長衛星壽命。