11月10日,何宜军教授牵头的国家自然科学基金重大科研仪器研制项目“新型海流矢量遥感测量雷达系统研制”迎来关键进展——为期一个多月的航空校飞试验圆满完成全部飞行任务。本次试验在海南东方海域、琼州海峡开展多轮空-海协同观测,初步验证了新型海流矢量遥感雷达的各项性能,标志着我国在海流遥感测量技术方面迈出坚实一步。
该新型雷达系统瞄准海表流场高精度探测需求,利用高度一体化设计,使用一副天线即可实现海流“二维”速度矢量测量,兼具高精度、高空间分辨率与宽刈幅优势。此外,系统还支持灵活的工作模式切换,展现出多海洋参数一体化反演的巨大潜力。
1突破海流探测瓶颈,双波束SAR填补空白
海流是驱动海洋物质与能量输运的核心动力,其变化直接关联着海洋的物理、化学、生物及地质过程。精准掌握全球海洋流场信息,不仅对海洋科学研究至关重要,也对渔业、航运、资源开发和国防安全等应用领域具有重大意义。然而,与已实现业务化遥感观测的海面风、浪相比,海流测量仍是当前的技术瓶颈,全球至今仍缺乏专用的业务化卫星测流传感器。
合成孔径雷达作为一种主动式高分辨成像微波遥感系统,在海流测量方面具有重大潜力。但传统的单通道SAR系统通常难以(高精度地)获取海流的完整二维速度矢量。为此,亟需研制出一种同时具有宽刈幅、高分辨、高测量精度的可变大斜视双波束一体化的新型海流矢量测量SAR系统。
2“空-海”协同验证技术,校飞试验圆满收官
“对于海洋观测中创新性的双波束SAR测流技术,未知挑战多,必须通过‘空—海’协同机载试验来全面验证其性能。”项目总体负责人何宜军介绍,此次试验可全面检验双波束SAR的测流精度、系统稳定性以及在不同海域环境下的适应性,为后续业务化应用筑牢根基。
本次试验涵盖飞行观测、船载协同与数据处理三大部分,形成“空-海”立体协同工作体系。试验由南京信息工程大学总体负责,联合电子科技大学、中国科学院空天信息创新研究院、四川西华通用航空股份有限公司以及自然资源部海口海洋中心等单位共同实施。试验聚焦于三大关键环节:一是验证载荷观测方式是否符合系统设计的预期;二是评估原始数据精度,以优化数据预处理算法;三是比对雷达反演结果与船载同步测量数据,完成海表流场反演方法的最终精度评估。
在飞机平台改装与试验准备阶段,项目团队依据仪器尺寸与重量定制了专用的挂载装置,并开展了一系列准备工作,包括安装方案论证、飞行区域调研与试飞测试,保障了后续外场飞行的安全实施与整体校飞任务的顺利推进。

电子科技大学试验队员在机场检查仪器安装情况
整个试验期间,搭载双波束SAR的飞机在不同高度与航线布局下累计执行七次飞行任务,其中成都陆地观测一次、东方海域四次,琼州海峡两次。为配合空中作业,试验团队在海南东方海域安排了两艘试验船只,共组织四次出海任务,每艘船分别配备安德拉自记海流计、漂流浮标和三杯式风速风向仪等设备,对海表流场与风场实施高精度测量,为机载雷达数据提供了可靠的海面验证基准。下一步,团队将基于试验数据深入开展设备性能优化与算法迭代,推动该技术在海洋预报、资源开发、防灾减灾等领域的广泛应用,助力海洋强国建设迈出新步伐。

海上试验队员同步测量海洋要素
3党旗在试验一线飘扬,党建引领保障科研攻关
在双波束斜视SAR机载校飞试验现场,党旗始终在一线高高飘扬。为凝聚合力、强化保障,试验期间南京信息工程大学联合参与单位成立临时党支部,设立船载试验党小组和飞行试验党小组。将党建与重大科技攻关任务深度融合,为试验成功提供了坚强的组织保障。试验过程中,全体党员冲锋在前,以实际行动践行使命担当。在航空观测阶段,党员骨干带头攻坚,在空间局促、设备沉重的条件下,高效完成仪器挂载与校飞任务;在船载观测任务中,党员同志长时间坚守海上平台,无畏恶劣海况,保障了流场与风场数据精准可靠。在试验一线攻坚克难的同时,后方党员团队同样高效运转。他们肩负起统筹协调与运行保障的重任,一方面周密调研试验区域环境,评估测试条件;另一方面实时监控数据回传,确保信息流转顺畅,为前方决策提供了及时、可靠的技术支持。全体党员以“我是党员我先上”的担当,在设备安装、飞行观测、数据校验各环节发挥先锋模范作用。
临时党支部还通过“重温入党誓词”“党员先锋岗创建”等活动,将组织生活与试验攻坚深度结合,锻造出一支政治过硬、技术精湛、作风顽强的试验队伍,让党旗在此次“空-海”协同试验的最前沿高高飘扬、熠熠生辉。

“航空校飞试验团队”临时党支部