National Satellite Ocean Application Service
HY-1C/D卫星工程采用上、下午卫星组网，可增加观测次数，提高全球覆盖能力。增加紫外观测波段和星上定标系统，提高近岸浑浊水体的大气校正精度和水色定量化观测水平；加大海岸带成像仪的覆盖宽度并提高空间分辨率，以满足实际应用需要。增加船舶自动识别系统，获取船舶位置和属性信息。扩建海洋卫星地面应用系统，提高处理服务能力与可靠性。可更好地满足海洋水色水温、海岸带和海洋灾害与环境监测需求，同时可服务于自然资源调查、环境生态、应急减灾、气象、农业和水利等行业。
a. 主要要素：海水光学特性、叶绿素浓度、悬浮泥沙含量、可溶有机物、海表温度。
b. 兼顾要素：海冰冰情、绿潮、赤潮、海洋初级生产力、海岸带要素、植被指数、海上大气气溶胶、大洋船舶信息。
（1）观测区域
a. 实时观测区：西北太平洋区域，即渤海、黄海、东海、南海和日本海及海岸带区域等。
b. 非实时观测区：西北太平洋区域之外的全球其他观测区域。
（2）覆盖特性
a. 卫星海洋水色水温扫描仪覆盖周期：1天（单颗卫星）/0.5天（双星组网）；
b. 卫星海岸带成像仪覆盖周期：3天（单颗卫星）；
c. 卫星紫外成像仪覆盖周期：1天（单颗卫星）。
1) 星下点地面像元分辨率（GSD）：
a. 海洋水色水温扫描仪：≤1100m；
b. 海岸带成像仪：≤50m；
c. 紫外成像仪：≤550m；
d. 定标光谱仪：
紫外定标谱段：≤550m；
可见近红外谱段：≤1100m；
2) 幅宽：
a. 海洋水色水温扫描仪：≥2900km；
b. 海岸带成像仪：≥950km；
c. 紫外成像仪：≥2900km；
d. 星上定标光谱仪：≥11km。
1) 轨道类型：太阳同步回归轨道；
2) 轨道高度：782km（标称值）；
3) 地方时：
a. C星：降交点地方时10:30AM±30min
b. D星：降交点地方时1:30AM±30min。
卫星有效载荷配置海洋水色水温扫描仪、海岸带成像仪、紫外成像仪、星上定标光谱仪和一套船舶监测系统（AIS）。各载荷具体用途如下：
1）海洋水色水温扫描仪主要用于探测海洋水色要素（叶绿素浓度、悬浮泥沙浓度和可溶性有机物等）和海面温度场等。通过连续获取长时序的我国近海及全球水色水温资料，研究和掌握海洋初级生产力分布、海洋渔业和养殖业资源状况和环境质量等，为海洋生物资源合理开发与利用提供科学依据；为全球变化研究、海洋在全球CO2循环中的作用及El-Nino探测提供大洋水色水温资料。
表1 海洋水色水温扫描仪动态范围及信噪比指标
编号 | 波段（μm） | 测量条件[1] | S/N | 最大辐亮度[2] | 应用对象 |
1 | 0.402～0.422 | 9.10 | 349 | 13.94 | 黄色物质、水体污染 |
2 | 0.433～0.453 | 8.41 | 472 | 14.49 | 叶绿素吸收 |
3 | 0.480～0.500 | 6.56 | 467 | 14.59 | 叶绿素、海水光学、海冰、 |
4 | 0.510～0.530 | 5.46 | 448 | 13.86 | 浅海地形、低含量泥沙 |
5 | 0.555～0.575 | 4.57 | 417 | 13.89 | 叶绿素、低含量泥沙 |
6 | 0.660～0.680 | 2.46 | 309 | 11.95 | 中高含量泥沙、大气校正、气溶胶 |
7 | 0.730～0.770 | 1.61 | 319 | 9.72/5.0[3] | 大气校正、高含量泥沙 |
8 | 0.845～0.885 | 1.09 | 327 | 6.93/3.5[3] | 大气校正 |
9 | 10.30～11.30 | 0.20K（300K时NEΔT） | 200-320K[4] | 水温、海冰 | |
10 | 11.50～12.50 | 0.20K（300K时NEΔT） | 200-320K[4] | 水温、海冰 | |
注：[1] 测量条件为典型输入光谱辐亮度（mW.cm-2.um-1.Sr-1）；
[2] 最大辐亮度单位为（mW.cm-2.um-1.Sr-1）；
[3] 动态范围可设置两挡可调（低端为默认档）；
[4] 此处为亮温测量范围。
2）海岸带成像仪主要用于获取海陆交互作用区域的实时图像资料进行海岸带监测；了解重点河口港湾的悬浮泥沙分布规律；并对包括海冰、赤潮、绿潮、污染物等海洋环境灾害进行实时监测和预警。
表2 海岸带成像仪动态范围及信噪比指标
波段（μm） | 测量条件[1] | S/N | 最大辐亮度[2] | 应用对象 | ||
L：浑水 | M：35% | H：80% | ||||
0.42-0.50 | 8.41 | 410 | 14.0 | 21.0 | 48.3 | 叶绿素、污染、冰、浅海地形 |
0.52-0.60 | 4.57 | 300 | 14.0 | 21.0 | 47.0 | 叶绿素、低浓度泥沙，污染、滩涂 |
0.61-0.69 | 2.46 | 248 | 12.0 | 18.0 | 39.0 | 中等浓度泥沙、植被、土壤 |
0.76-0.89 | 1.09 | 240 | 4 | 12 | 25 | 植被、高浓度泥沙，大气校正 |
注：[1] 测量条件为典型输入光谱辐亮度（mW.cm-2.um-1.Sr-1）；
[2] 动态范围可设置三挡可调（低端为默认档），辐亮度单位mW.cm-2.um-1.Sr-1。
3）紫外成像仪主要用于提高海洋水色水温扫描仪近岸高浑浊水体大气校正精度。
表3 紫外成像仪动态范围及信噪比指标
波段（μm）[1] | 测量条件[2] | S/N | 最大辐亮度[2][3] | 应用对象 |
0.345-0.365 | 7.5 | 1000 | 35.6/18.5 | 浑浊水体大气校正，溶解有机物 |
0.375-0.395 | 6.1 | 1000 | 38.1/16.5 | 浑浊水体大气校正，溶解有机物 |
注：[1]谱段范围对应归一化系统50％透光率对应的光谱范围；
[2]测量条件为典型输入光谱辐亮度（mW.cm-2.um-1.Sr-1）；
[3]两档动态范围（低端为默认档），数据同时下传。
4）星上定标光谱仪为海洋水色水温扫描仪8个可见近红外波段和紫外成像仪2个紫外谱段提供星上同步校准功能，监测水色水温扫描仪可见近红外谱段和紫外成像仪在轨辐射稳定性。可见、近红外谱段具备400-900nm范围内5nm带宽连续光谱数据下传的能力；具有在轨太阳定标的能力，覆盖2个紫外波段及水色水温扫描仪8个可见近红外波段。
表4 星上定标光谱仪动态范围及信噪比指标
定标波段 | 中心波长（μm） | 带宽 （μm） | 典型光谱辐亮度（mW/cm2.μm.Sr） | 信噪比（SNR） |
1 | 0.355 | 0.02 | 7.5 | 1000 |
2 | 0.385 | 0.02 | 6.1 | 1000 |
3 | 0.412 | 0.02 | 9.10 | 800 |
4 | 0.443 | 0.02 | 8.41 | 950 |
5 | 0.490 | 0.02 | 6.56 | 1000 |
6 | 0.520 | 0.02 | 5.46 | 1000 |
7 | 0.565 | 0.02 | 4.57 | 950 |
8 | 0.670 | 0.02 | 2.46 | 800 |
9 | 0.750 | 0.04 | 1.61 | 750 |
10 | 0.865 | 0.04 | 1.09 | 950 |
5）船舶自动识别系统主要用于获取大洋船舶位置和属性信息，为海上权益维护、海洋防灾减灾和大洋渔业生产活动等提供数据服务。
1) 功能：在轨全球侦收、存储和转发AIS报文；
2) 侦收信号频点：具备四个频点同时侦收的能力；
a. 信道1：161.975MHz；
b. 信道2：162.025MHz；
c. 信道3：156.775MHz；
d. 信道4：156.825MHz；
3) 接收灵敏度：-112dBm；
4) 可监测幅宽：≥950km。
