9月7日11时15分，我国在太原卫星发射中心，用长征二号丙运载火箭成功发射海洋一号C星。这是我国海洋水色系列卫星的第三颗卫星，也是我国民用空间基础设施中“十二五”海洋业务卫星的首发星。该星将与计划明年发射的海洋一号D星组成我国首个海洋民用业务卫星星座，进行上、下午组网观测，大幅提高水色卫星全球覆盖能力。

五大载荷显神通

记者从该卫星研制单位中国航天科技集团五院了解到，该卫星共配置有海洋水色水温扫描仪、海岸带成像仪、紫外成像仪、星上定标光谱仪和船舶自动识别系统五大载荷，将大显神通助力海洋事业发展。

其中，海洋水色水温扫描仪可用于探测叶绿素浓度、悬浮泥沙浓度、可溶性有机物等海洋水色要素，以及海面温度场。通过连续获取长时序的我国近海及全球水色水温资料，可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，为海洋生物资源合理开发与利用提供科学依据。该仪器也能为全球变化研究、海洋在全球二氧化碳循环中的作用，以及厄尔尼诺探测提供大洋水色水温资料。

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。

海岸带成像仪对近海、海岛、海岸带进行监测，可获取海陆交互作用区域的实时数据，了解重点河口港湾的悬浮泥沙分布规律，并对海洋环境灾害进行实时监测和预警。相比海洋一号A星、B星，海洋一号C星海岸带成像仪的幅宽提升近2倍，分辨率提高了5倍，在轨寿命也从3年延长到5年，同时重量、体积、功耗等指标均得到进一步优化。

星上定标光谱仪堪称海洋一号C星上的“质检员”。它能监测到海洋水温水色扫描仪、紫外成像仪及海岸带成像仪的数据信息，并为其提供星上同步校准功能。因此该设备下传的数据，将被科研人员作为基准，判定上述三台载荷在轨期间的性能衰减情况，并通过计算得出它们实时下传数据信息的精准性。

船舶自动识别监测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。

搭建信息通途

为了保证五大载荷获取的数据能实时传回地面，五院西安分院承担研制的数传分系统，在天地间搭建了信息通途。

对一般遥感卫星而言，数传分系统是根据需要开机，每次开机时间不会超过半个小时。因为太空中的高能量粒子有可能会撞上卫星，影响数传分系统，导致数据处理出现偏差和错误，缩短开机时间是为了减小数传分系统受高能量粒子影响的概率。

但是，海洋信息的动态性决定了海洋一号C星的数传分系统必须全时开机，实时对数据进行处理或传输。

记者了解到，海洋一号C星数传分系统要实现全时开机，最重要的是避免单粒子翻转。

单粒子翻转是指宇宙中单个高能粒子射入半导体器件灵敏区，使器件逻辑状态翻转的现象。卫星和地面计算机一样，数据均是采用二进制的“0”、“1”来存储、传输和读取。单粒子不定期来袭，如果撞击数传分系统的某些器件，就会使存储的“0”变成“1”，或者“1”变为“0”，导致数据严重错误，或是传输中断。

对付单粒子翻转最简单的方法是关机重启，但这违背了数传分系统的全时开机要求。因此科研人员利用三模冗余、定时刷新等方法，增强了卫星数传分系统的抗单粒子翻转能力。简单来说，该方法是将重要数据分别存储3次，相当于给1个数据做了两个备份。若数据被高能单粒子“篡改”，系统会根据另外两份没有被改变的数据进行自我修复。此外，数传分系统设置了数据定时刷新功能，以保证动态数据存储和传输的正确性。

能力显著提升

相关人士告诉记者，与A星和B星相比，海洋一号C卫星在卫星载荷配置和性能指标、探测能力等方面有了明显改进，有了这些性能指标的提升，可以获取更稳定、精度更高的水色遥感产品，并提供全球业务化水色水温遥感产品。

该人士举例说，我国沿海赤潮多发，尤其一些有毒赤潮对海洋生态环境健康和人民群众生命财产安全带来恶劣影响。通过卫星提供的监测产品，及时有效地识别和实时监测赤潮爆发的发展进程，可为灾害期间的应急管理提供技术支持，产生巨大的经济效益和社会公益影响。

海洋卫星提供的水色水温遥感产品还可为渔业生产提供技术服务。通过遥感数据产品和海洋数值模型，可及时预测渔业捕捞区，避开海上风险区，有效提高渔业生产的经济效益和保证渔业从业人员的生命财产安全。

该卫星还可为海上溢油探测提供有效观测数据，并进一步提高我国近海高浑浊水体的大气校正精度，从而提升水色要素反演产品的准确度，在海洋灾害应急观测期间可实现每天重访观测，为海洋应急监测管理提供重要的数据源。

记者了解到，海洋一号C星成功发射后，还将为全球大洋水色水温业务化监测，为我国近海海域与海岛、海岸带资源环境调查、海洋资源可持续利用、海洋生态预警与环境保护等提供数据服务，也可为气象、农业、水利等行业应用提供支持。

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海洋系列卫星历史回顾

2002年5月15日，新成立不久的航天科技集团五院东方红卫星有限公司发射了我国第一颗海洋卫星——海洋一号A卫星（HY-1A），并圆满完成了海洋水色探测功能及试验验证，实现了我国海洋卫星零的突破。HY-1A工程的顺利完成，促进了我国海洋遥感技术的发展，水色信息提取与定量化应用水平得到了提高，为我国的海洋卫星系列发展奠定了技术基础。这颗卫星的成功发射在国内外产生了重大的影响，极大地推动了我国海洋立体监测体系和卫星对地观测体系的发展。

2007年4月11日，航天东方红卫星有限公司成功发射了海洋一号B卫星（HY-1B）。基于HY-1A的经验，HY-1B在研制和在轨应用过程中充分认识到海洋水色定量化应用的高要求及其带来的海洋光学遥感有效载荷研制的高难度，强化了业务化、定量化、星地一体化设计理念，卫星载荷性能指标和数据获取能力得到了进一步提升，实现了海洋一号系列卫星由试验应用型向业务服务型的过渡。同时，在HY-1B研制过程和地面系统应用中积累了丰富的经验，也为后续星及其它光学遥感卫星的优化设计及发展提供了依据。

为适应“服务近海、开拓大洋、走向全球”的海洋发展新形势，实现建设海洋强国的目标，国家明确提出在“十二五”期间发射海洋一号C卫星（HY-1C）、海洋一号D卫星（HY-1D）2颗卫星，用于接替HY-1B，进一步增强我国海洋水色遥感连续观测和业务化应用能力，提升我国海洋遥感技术水平。

2018年9月7日，海洋一号C卫星搭载长征二号丙火箭，于太原卫星发射中心成功发射，标志着我国海洋遥感探测领域迈出了新的一步。

（本文来源：科技日报）