地球观测与导航重点专项2017年度项目申报指南

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1、附件8“地球观测与导航”重点专项2017年度项目申报指南建议为落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》提出的任务，国家重点研发计划启动实施“地球观测与导航”重点专项。根据本重点专项实施方案的部署，现提出2017年度项目申报指南建议。本重点专项总体目标是：面向国家经济转型升级与生态文明建设、“一带一路”战略实施与新型城镇化发展规划实施、地球科学研究等重大需求，应对全球变化与区域响应等严峻挑战，瞄准地球观测与导航技术国际发展前沿，显著提升地球观测与导航综合信息应用水平与技术支撑能力，重点突破信息精准获取、定量遥感应

2、用等关键技术和复杂系统集成共性技术，开展地球观测与导航前瞻性技术及理论、共性关键技术、应用示范等技术研究，为构建综合精准、自主可控的地球观测与导航信息应用技术系统奠定基础。本重点专项按照-17-新机理新体制先进遥感探测技术、空间辐射测量基准与传递定标技术、高性能空天一体化组网监测系统技术、地球系统科学与区域监测遥感应用技术、导航定位新机理与新方法、导航与位置服务核心技术、全球位置框架与位置服务网技术体系、城市群经济区域与城镇化建设空间信息应用服务示范、重点区域与应急响应空间信息应用服务示范等9个创新链(技术方向)，共部署45个重点研究

3、任务。专项实施周期为5年（2016—2020）。1.新机理新体制先进遥感探测技术1.1星载新体制SAR综合环境监测技术（关键技术攻关类）研究内容：针对陆地和海洋资源探测、生态系统监测、环境监测、地形测绘、灾害监测等需求，开展集应用技术指标体系、监测技术指标体系、研制技术指标体系、综合监测和应用实施详细技术方案、运行体系架构为一体的星载SAR综合监测体系架构研究；研究突破分布式MIMO系统技术、多频段多极化SAR系统及其轻量化技术，基于Sweep或DBF的宽测绘带成像技术，多基线干涉SAR技术。开展SAR综合环境监测信息处理技术，包括多

4、维度SAR地物散射机理与特性、应用机理与模型、高精度误差补偿及成像，时间、空间、频率和极化多维度SAR一体化信号处理，重点设施形变监测，SAR海洋应用与数据反演、SAR植被生物量反演等；开展SAR海洋陆地综合应用星地一体化仿真分析与试验验证；奠定星载SAR综合监测体系应用的技术基础。-17-考核指标：完成常用星载SAR频段范围内不同波段在不同极化、角度和地物目标下的散射机理和特性的定量化研究、应用机理与模型研究；星载SAR综合环境监测体系指标实现分辨率及测绘带宽优于0.5m@30km、3m@300km、10m@1000km；相对高程精

5、度优于1m，相对辐射精度优于1dB，形变测量精度优于3mm，生物量反演精度（相对RMSE）优于20%，海浪谱能量数据产品精度不低于15%；完成关键原理样机研制和综合体系架构研究；开展试验验证。1.2大气海洋环境载荷星上处理及快速反演技术（关键技术攻关类）研究内容：开展大气海洋环境载荷星上预处理及快速反演技术研究。突破多海洋遥感载荷数据融合处理技术，海面风场/浪场等无外部信息输入的快速自反演技术，高时空分辨率GNSS-R信号典型海况参数星上快速反演技术，大气温湿度及气溶胶等大气环境参数星上快速反演技术，快速时变要素（飓风、巨浪、强对流云

6、团、闪电等）星上快速检测与识别技术等关键技术，完成星上快速反演算法和信息提取快速处理研究和相关软硬件平台实现，进行星上快速反演产品智能服务应用示范研究，服务于灾害性大的天气海洋环境预报等对卫星遥感产品高时效性的需求。考核指标：星上预处理和反演时间不大于200s（其中预处理时间少于30s）。星上产品精度：风速精度优于2m/s（风速≤20m/s时）或10%（风速≥20m/s时），风向精度优于20°，有效波高优于10%或0.5m(当有效波高≤5m时)；星上产品空间分辨率：经纬度间隔0.25°×0.25°-17-。飓风、巨浪、强对流云团、闪电

7、等快速时变要素检测准确率优于80%；闪电定位精度：≤3pixel；闪电探测虚警率低于10%（夜间）、20%（白天）；闪电信号提取时间优于2ms。GNSS-R信号典型海况参数反演有效波高优于10cm、海面高度优于15cm、海面风场风速精度≤2m/s、风向精度≤20°（风速≤20m/s时）或10%（风速≥20m/s时），空间分辨率优于30km。2.高性能空天一体化组网监测系统技术2.1分布式微纳遥感网高精度载荷数据融合与反演技术（关键技术攻关与系统集成类）-17-研究内容：分布式微纳航天器的近实时遥感网数据来自大量相互状态、载荷的分辨率、

8、成像模式几乎各不相同的卫星，因此将大量的遥感数据进行快速融合，及时的为用户提供高性能影像并精确反演卫星及载荷的在轨工作状态是自主高效遥感系统的重要组成部分。主要研究内容包括：建立高精度平台载荷一体化成像模型，实现具有凝视