50万米高空“看”江豚逐浪！鄱阳湖上空多了一颗“守护星”

星垂湖阔，满船清梦。

浩瀚鄱阳湖，自古与星空结缘。湖中石岛“落星墩”，形如星斗，相传为坠星所化，素有“今日湖中石，当年天上星”之说。

如今，鄱阳湖上空有一颗专属“星”——

5月17日12时12分，随着一道明亮的尾焰划过天空，江西首颗自主发射的生态环境监测卫星——“南昌航空一号”正式开启太空征程。

这是全国首颗专为大型湖泊生态监测打造的遥感卫星，标志着江西在空天信息技术应用领域迈出了关键一步。

在50万米高空，可见江豚逐浪。

这颗“星”，既是江西“天地一体”守护“母亲湖”“母亲河”的生态自觉，也是江西以科技赋能生态文明建设，永葆鄱阳湖“一湖清水”的使命担当。

这颗“星”的背后，还有很多的新故事。

 

新“星”升空

 

 

5月17日一早，南昌航空大学环境与化学工程学院副院长涂新满，早早守候在酒泉卫星发射中心东风商业航天创新试验区工作区，激动、兴奋、紧张，各种情绪交织。

△“南昌航空一号”卫星   图片由南昌航空大学环境与化学工程学院提供

很快，一颗在江西空天信息技术应用史上具有重大意义的卫星即将升空。

12时12分，伴随着一声轰鸣，朱雀二号改进型遥二运载火箭凌空而起，顺利将6颗商业卫星送入预定轨道。其中，就有涂新满守候的对象——南昌航空大学携手长沙天仪空间科技研究院有限公司联合研制而成的光学遥感卫星“南昌航空一号”。

这是江西首颗自主发射的生态环境监测卫星、首颗江西省属高校发射的卫星，也是全国首颗专为大型湖泊生态监测打造的遥感卫星，主要面向江西省、特别是鄱阳湖地区的生态环境遥感监测应用。

亲眼见证卫星启航，涂新满难掩激动。他告诉记者，“南昌航空一号”主要致力于水体环境遥感应用，具体开展水体污染、水质监测、藻类生物等信息探测，以及土壤、植被等陆地环境监测，为应用领域提供卫星数据源。

这意味着，鄱阳湖、赣江流域的生态环境监测进入全新“天眼守护”阶段。

 

鄱阳湖为什么

需要一颗“专属星”？

鄱阳湖既是江西的“母亲湖”，也是我国第一大淡水湖，对于调节长江水位、维持区域生态平衡起着重要作用。

这些年，江西像爱护眼睛一样保护“一湖清水”，可以说各种手段都用上了。如今，为何需要一个“专属星”？

涂新满说，这是鄱阳湖保护的现实所需。作为我国面积最大的淡水湖，鄱阳湖动植物资源丰富，对江西生态和生物多样性有着至关重要的意义。鉴于传统的地面设备监测覆盖率低、航空监测成本高等问题，光学遥感卫星是当下最有效的宏观监测手段。

“目前尚缺针对鄱阳湖区域生态环境情况进行特定谱段设计的卫星。”涂新满说，另一方面，江西地处多云多雨的南方，天气条件和云层覆盖易影响光学遥感卫星的成像效果。

怎样才能“不畏浮云遮慧眼”？研究团队经过科学分析，选择了一条全新的路径——

将光学遥感与SAR卫星协同进行多源数据融合应用，即打造全国首颗同异轨多光谱与SAR卫星数据融合卫星，同时，创新开发多光谱-SAR联合反演模型，构建鄱阳湖流域“水-陆-空”立体化监测体系。

SAR卫星，即合成孔径雷达卫星。简单来说，就是拥有超强“透视”能力，不仅穿云透雾，还可穿透地表覆盖层，采用这种技术的卫星可以不受天气环境的影响，全天时、全天候地对地观测。

因此，与传统监测手段相比，“南昌航空一号”不仅突破传统光学遥感“见云即盲”的瓶颈，还在时效性和覆盖面等方面有了质的飞跃，能够精准获取叶绿素a浓度、悬浮物分布、污染指数、土地利用和覆盖变化、土壤水分等关键数据。

涂新满介绍，其搭载的异轨多源数据智能处理系统，则具备水面面积动态测算、藻类生物量评估等17项核心指标的一体化分析能力，为水域生态环境的全面监测提供了有力的技术支撑。

 

超能“星”力量

50万米高空“看”江豚戏水

 

从外形上看，“南昌航空一号”是一颗轻小型、低成本的卫星，重量仅有50公斤。

不过，卫星虽小，却一跃登上数十万米高空。据介绍，卫星轨道高度为500公里，即50万米，相当于贴着地球的“肌肤”飞行。

△火箭升空瞬间

在这个高度，搭载了先进离轴三反光学系统的多光谱相机，通过精细优化焦距、视场角、通光口径、光谱范围及谱段选择等光学参数，能清晰地呈现地表的一草一木，以及对水体污染、水质监测、藻类生物等信息进行精准探测与分析。

数据显示，卫星影像数据地面像元分辨率为全色5米、多光谱20米，其中5米分辨率指的是：在拍到的高清影像中，每个像素代表地面5米×5米的区域。

这意味着，江豚等部分活动于水域及周边、体型较大的动物，同样有可能被监测到。

“精准率大概在80%左右。”涂新满坦言道。不过，这需要结合卫星搭载的智能处理系统，通过数据分析、图像识别等一系列程序。

涂新满说，预计两周后，“南昌航空一号”将向地球传输第一组数据。此后，预计12天成像可实现鄱阳湖90%覆盖、43天成像可实现鄱阳湖100%覆盖；预计85天成像可实现实现江西省90%覆盖、120天成像可实现江西省100%覆盖。

 

聚“星”成链 

空天信息赋能“数字江西”

九天揽月，筑梦星辰。

在万物互联时代，空天信息产业被视为当前经济发展的新增长极。

△朱雀二号改进型遥二运载火箭

研究机构数据显示：从卫星制造、火箭发射到遥感数据处理，从北斗导航到空间信息服务，我国空天信息产业链年规模已突破千亿元，未来将呈现出融合化、智能化、商业化的发展趋势，尤其是与人工智能、大数据等前沿技术深度融合。

近年来，江西全力做优做强数字经济，2024年，全省数字经济总量达1.42万亿元，占GDP比重达41.5%，数字经济成为江西经济高质量发展的核心增长指数。

在此背景下，江西空天信息产业大有可为。卫星及相关数据应用作为空天信息的核心组成部分，无疑具备重要的战略意义。

记者从南昌航空大学获悉，该校将以“南昌航空一号”发射为契机，全力打造“江西卫星大数据服务”品牌，力争在未来三年内建成国家级生态环境遥感监测创新中心。

与此同时，“南昌航空一号”的发射和应用，将构建一个覆盖环保、水利、农业等8大领域的遥感大数据服务体系。

值得一提的是，随着该卫星进入业务化运行阶段，其数据产品将逐步实现开放共享，为国家“智慧城市”发展战略、“数字江西”建设提供及时、准确、优质的时空数据、数据产品和数据服务，助力江西省在数字化时代实现经济社会的高质量发展。

曾几何时，先人叩问苍穹，对星空许愿。

今天，我们以科技赋能——绿水青山，欣欣向荣。