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“望闻问切” 海洋盐度探测卫星高精度测量海水有澳门六开彩开奖结果资料查询多咸

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中新社北京11月14日电 题:“望闻问切” 海洋盐度探测卫星高精度测量海水有多咸

作者 马帅莎 王琬涵 刘锦洋

11月14日,海洋盐度探测卫星在太原卫星发射中心成功发射。该卫星填补了中国高精度全球海洋盐度探测能力的空白,可为中国实施海洋资源开发、灾害防治和环境监测等提供重要数据支撑。

“望闻问切”测海水有多咸

在海洋动力环境中,“温、盐、深、风、浪、流”是读懂海洋的“六大密码”。其中,海洋盐度测量是海洋探测的一大难关。目前,全球尚未有大范围连续稳定的高精度海洋盐度探测数据。

如何在太空测出海水有多咸?研制团队调研发现,“辐射亮温”是海洋盐度探测的关键,通过高精度亮温数据,可反演得出海洋盐度。

专家解释称,亮温是衡量海面微波辐射强度的物理量,会跟随海洋盐度变化而变化,可通过微波辐射计进行测量。然而,海洋盐度所带来的亮温信号变化非常微弱,测量过程还会受海面温度、海面粗糙度、人为信号干扰等因素影响。

为了在“噪声”中尽可能提取亮温数据,研制团队在卫星上安装了三台载荷,对海洋进行“望闻问切”,同步获取亮温和干扰因素等数据。

“望”即卫星“登高望远”,“站”在“太空视角”,对全球海洋进行大范围的连续观测。

“闻”是海洋盐度探测卫星的重要工作。卫星搭载了综合孔径辐射计、主被动探测仪,均可“收听”海面微波信号。主被动探测仪中的被动探测仪既可“收听”海面“低声诉说”的亮温信息,还能“收听”海面“中高音”部分。

“问”则由另一个载荷频谱监测仪完成。由于卫星的主要工作波段L波段也是手机通信、北斗导航等的工作波段,卫星接收到的信号会受到人类活动信号干扰。而频谱监测仪如同一个功能更全面的“耳朵”,可以固定工作在L波段,通过“收听”海面微波信号,不仅可以分辨“音色”,还能“询问”干扰源位置,精准锁定干扰信息,帮助科研人员排除射频干扰。

“切”则是卫星唯一的主动动作,由主被动探测仪中的主动仪器——L波段微波散射计来完成。它通过向海面发射微波信号,测算信号遇到海面波浪等发生的后向散射系数,如同“伸手摸”海面的“皮肤状况”,用来探测海面粗糙度。

全天时、全天候、高精度

在拥有海洋盐度探测卫星之前,中国大多采用海洋科考船或漂流浮标,来获取一手海洋盐度数据,数据覆盖范围和观测连续性有限。而海洋盐度探测卫星可以全天时、全天候获取全球海洋盐度信息。

卫星研制人员表示,在正常工作状态下,卫星可以不间断地记录观测数据,并在飞行至地面站接收范围内时将数据下传。卫星每天可获取全球70%以上的海洋盐度数据,每3天可覆盖全球。

高精度是海洋盐度探测卫星的另一特点。据卫星研制人员介绍,海洋盐度探测卫星探测精度可达月均0.1PSU。PSU(实用盐度标准)是海洋学中用于衡量海洋盐度的标准,通常以‰表示。全球海洋平均盐度为35‰,海洋中总含盐量基本稳定,然而受到降水、蒸发、陆地淡水汇入、洋流、海域封闭地形、海冰融化等影响,不同海域的含盐量略有不同。

“全球大部分海域的海水盐度变化基本上只有几个PSU,我们需要尽可能地捕捉海洋盐度的细微变化。海洋盐度探测卫星的精确程度相当于能够准确测出1000克海水中含35.0克盐还是34.9克盐。”卫星研制人员说。

据了解,卫星获取的海洋盐度数据将在海洋环境预报、海洋生态预报、短期气候预测、水循环监测与研究、水下环境保障、极地海冰监测、海面风场和台风监测、全球气候变化研究等方面发挥重要作用。未来,相关数据也将为世界共享,为全球海洋治理、维护全球海洋环境和人类共同利益贡献中国力量。(完)

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评论
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