2008年9月6日，太原衛星發射中心，搭載著環境與災害監測預報小衛星A、B星的長征二號丙運載火箭成功發射升空。經過一段時間的調姿飛行，兩顆衛星準確定位於高度為650千米的太陽同步圓軌道，星上載荷逐步打開並投入工作，發射取得了圓滿成功。

    此次採用“一箭雙星”方式發射升空的環境與災害監測預報小衛星A、B星是我國“環境與災害監測預報小衛星星座”三顆衛星中的兩顆光學衛星。該星座的主要任務是對自然災害、生態破壞、環境污染進行大範圍、全天候、全天時的動態監測，對災害和生態環境的發展變化趨勢進行預測，對災情和環境質量進行快速和科學評估，提高災害和環境信息的觀測、採集、傳送和處理能力，為緊急救援、災後救助及恢復重建和環境保護工作提供科學依據。“此星座的建成併發揮作用以後，將在我國對地觀測系統中佔有重要地位”，國家航天局局長、國家國防科技工業局副局長孫來燕表示。　

    衛星工程由國家國防科技工業局抓總負責，具體分為衛星系統、運載系統、發射場系統、測控系統、地面系統和應用系統六大系統。衛星由中國航天科技集團公司所屬航天東方紅衛星公司牽頭研製，中國科學院有關單位參加了有效載荷的研製任務；運載火箭由中國航天科技集團公司所屬運載火箭技術研究院研製；太原衛星發射中心負責星箭發射；西安衛星測控中心負責測控任務；地面系統由數據接收、地面數據處理、分發服務系統組成，中國科學院中國遙感衛星地面站負責衛星數據的接收，中國資源衛星數據中心負責數據處理、分發；應用系統由減災應用系統和環境應用系統組成，國家減災委和環境保護部共同負責衛星的業務運行管理。

    此次發射升空的A、B兩顆光學星將可提供可見、紅外譜段的光學遙感信息，具有多譜段、高譜段分辨率、大視場和快速重復探測的能力。A、B雙星在同一軌道面內組網飛行，可形成對國土兩天的快速重訪能力，為環境與災害監測預報小衛星星座的建成奠定堅實基礎。

    勢在必行的環境與災害監測預報衛星系統

    我國幅員遼闊、地形複雜、氣候多變，是世界上自然災害最多的國家之一。災害不僅種類繁多，而且發生頻繁，1998年的特大洪水、今年以來的南方雨雪冰凍和汶川特大地震等災害都對我國國民經濟和社會的持續穩定發展構成了嚴重威脅。加之我國經濟的不斷發展，人口負荷越來越大，人為破壞及自然退化的交織疊加影響，水土流失、土地荒漠化、濕地破壞加劇，空氣、水源及固體廢物污染等生態環境問題愈發嚴峻。這些都對我國國民經濟和社會發展造成了嚴重影響，並對我國社會經濟可持續發展直接構成威脅。

    經過長期努力，我國已在環境監測與減災保護等方面取得了顯著成果，建成了具有一定規模的災害監測預報系統。我國現有的風雲系列衛星、資源衛星及海洋衛星都可實現多種性能的對地觀測，在災害與環境監測方面發揮了很好的作用。然而，面對複雜多樣的自然災害及環境問題，這些衛星卻都難以完全滿足災害和環境監測與預報所需的空間分辨率、時間分辨率和光譜分辨率以及全天候的要求。如風雲、資源和海洋衛星都採用可見光、紅外儀器作為主要探測手段，不具備全天候觀測能力，不能獲取雲層下的災情信息，難以監測洪澇，也不能穿透地表，準確監測乾旱災情；同時，現有衛星都缺少成像光譜儀等具有高光譜分辨率的觀測設備，而這類載荷對於環境監測是非常必要的。今年的5.12汶川大地震中，在快速全面掌握災情，部署救災工作的過程中，我國災害與環境監測方面的這一問題較為明顯地顯現出來。要解決這一問題，儘快建成環境與災害監測預報衛星系統勢在必行。

    任務明確、裝備精良的環境與災害監測預報小衛星

    2003年2月，應原中國國際減災委員會和國家環保總局的要求，原國防科工委、原國家計委、財政部經請示國務院，聯合批准“環境與災害監測預報小衛星星座”立項。預計小衛星星座建成後，將能幫助我們迅速準確地獲取災害和環境信息，及時全面掌握我國自然災害和環境污染的發生、發展與演變過程，為防災、抗災、救災，遏止環境污染與生態破壞，保護我們賴以生存的環境提供科學的決策依據，提高我國的綜合減災和環境保護能力，保障國民經濟和社會的持續穩定發展。

    環境與災害監測預報小衛星星座是具有高空間分辨率、高時間分辨率、高光譜分辨率、寬觀測幅寬性能，能綜合運用可見光、紅外與微波遙感等觀測手段的光學衛星和合成孔經雷達衛星組成的系統，以滿足災害和環境監測預報對時間、空間、光譜分辨率以及全天候、全天時的觀測需求。

    經過全面規劃及反復論證，我國確定了小衛星星座建設分步實施戰略。第一步戰略是先期發射兩顆光學小衛星和一顆合成孔徑雷達小衛星，初步形成對我國災害和環境進行監測的能力；第二步實現由4顆光學小衛星和4顆合成孔徑雷達小衛星組成的“4+4”星座方案，形成利用空間技術支持災害和環境監測與預報的業務運行能力，實現對我國及周邊國家、地區的災害和環境全天候、全天時的動態監測。此次發射升空的兩顆光學小衛星就是第一步戰略中的“先頭部隊”，將為實現我國災害環境監測能力奠定基礎。

    此次發射升空的兩顆光學小衛星可形成可見光探測完成對地重復觀測2天的觀測能力，其中A星的高光譜探測通過側擺可形成4天的重復觀測能力，而B星的紅外探測也可形成4天的重復觀測能力。雙星共同作用，真正實現了全天候長時間的對地災害與環境監測。

    A、B雙星是如何實現觀測任務的呢？這就要歸功於星上載荷的作用。在搭載在A、B雙星上的載荷中，其中的“四大武器”格外引人注目。

    首先就是雙星上分別配置的兩台CCD相機，將在水體污染管理、城市規劃、土地分類利用、土地沙化、植被分類和測繪、農業估産、病蟲害分析、乾旱分析、火災分析、地質分析、礦産調查、海岸帶研究等方面大顯身手；

    其次就是國內首先採用靜態干涉型成像光譜技術新原理，研製的一種新型有效載荷——超光譜成像儀。它可以監測土地的沙化、鹽鹼化、石漠化；探測冰雪災害與森林、草原火災；調查國土資源及廣域土地分類；進行植被分類、植樹造林及退耕還林效果評估以及發現森林砍伐與破壞；服務於農業估産、監測病蟲害以及生態環境破壞等。對自然災害、環境污染、危及人類的危險事故等的發生、定量化分析、評估等將起著重要作用；

    紅外相機主要用於各種火災分析、地震監測、植被分類和測繪、農業估産、病蟲害分析、乾旱分析、地質分析、海岸帶、城市規劃、水體污染管理等。它對自然災害、環境污染等的預報、發生、評估等將起著重要作用，並具有夜間監測能力；

    最後就是作為亞太空間技術合作項目的Ka頻段試驗分系統（Ka Band Experimental Subsystem，簡稱KABES）。其主要任務是在SMMS（亞太多任務小衛星，A星）上使用Ka頻段載荷進行與泰國境內地面站之間數據傳輸的試驗，同時進行Ka通信的雨衰特性研究等。該項目對於推動亞太多邊空間合作具有十分重要的意義，也是我國空間技術方面國際合作上的有益嘗試。

    前景廣闊的環境與災害監測預報小衛星星座

    目前，世界上主要的一些發達國家如美國、日本、法國等已廣泛應用衛星遙感技術進行減災及環境監測，少數幾個發展中國家，如印度和巴西也正積極開展相關的科研工作，災害及環境監測日益成為衛星遙感應用的主要領域。而我國災害與環境監測與預報小衛星星座系統建成後，將成為世界上第一個用於環境與災害監測預報的衛星系統，標誌著我國在空間信息領域又邁出了一大步，跨入了國際先進行列，併為全球災害防治及環境保護方面做出突出貢獻。

    此次發射的兩顆小衛星將很快在我國的環境監測與災害預防方面發揮重要作用。衛星所具有的高空間分辨率、高時間分辨率、高光譜分辨率、寬觀測帶寬的性能，可以開展多方面的環境遙感業務工作。

    在水環境遙感監測方面，衛星可對太湖、滇池、巢湖以及近岸海域水質環境進行動態監測，並輔助地面監測網對飲用水源地水質、水源地水土保持、水源涵養區和面源污染等進行動態監測。

    在環境空氣質量遙感監測方面，衛星可對長三角、珠三角、京津冀等城市群以及全國範圍的大氣污染以及溫室氣體狀況進行監測。

    在生態遙感監測方面，衛星可面向國家區域生態保護、生態監管、農村污染防治、土壤污染防治、生態示範創建工作，開展區域生態環境遙感監測，動態反映區域土地覆蓋、生物物理參數的時空變化，對自然保護區、重要水源涵養區、洪水調蓄區、防風固沙區、水土保持區及重要物種資源集中分佈區等國家重點生態功能保護區進行動態監測，對天然植被、土地退化、草原沙化、濕地生態、海洋生態環境動態變化進行遙感宏觀監控，對天然林保護、天然草原植被恢復、退耕還林、退牧還草、退田還湖、防沙治沙、水土保持和防治石漠化等生態治理工程進行遙感宏觀監控。

    隨著此次“一箭雙星”的發射成功，我國災害與環境監測與預報小衛星星座戰略邁出了堅實的步伐，我國未來的災害與環境監測與預防工作前途一片光明。

    2008年，衛星發射成功在軌運行後，我國將初步實現對中國及周邊國家、地區災害事件的發生、發展進行大範圍、全天候、全天時動態監測的能力。

    2010年，我國將依託衛星觀測數據，充分利用國內外遙感數據資源，建立起穩定高效的災害遙感業務運行系統和國家、區域、省級應用服務網絡體系，真正實現“天—地—災害現場”一體化的空間技術減災服務能力，進一步提高我國利用空間技術開展減災救災工作的能力，並加強災害管理信息産品服務和決策支持能力，以達到提升我國綜合減災能力的目標。

    隨著我國環境減災小衛星星座的逐漸發展與完善，我國也將根據衛星觀測數據，充分發揮“國際減災憲章（CHARTER）”、“聯合國太空署利用空間技術減災國際組織北京辦公室（SPIDER）”等國際機制的重要作用，為國際減災與環境保護工作做出自己的貢獻。（郝哲）