《自主海洋卫星雷达高度计数据处理技术规范》编制说明

《自主海洋卫星雷达高度计数据处理技术规范》编制说明

一、工作简况

1.任务来源、计划项目编号

本标准任务来源于《自然资源部办公厅关于印发2022年度自然

资源标准制修订工作计划的通知》（自然资办发〔2022〕39号），立

项名称为《自主海洋卫星雷达高度计数据处理技术规范》，计划项目

编号为202220042。本标准起草单位为国家卫星海洋应用中心。

2.标准负责起草单位和参加单位

本标准负责起草的单位是国家卫星海洋应用中心，参加起草的单

位为、自然资源部第一海洋研究所、中国科学院国家空间科学中心。

3.制定背景

随着我国海洋强国战略的加速实施，海洋卫星在海洋各业务中越

来越发挥出不可替代的作用。海洋防灾减灾、海洋资源开发、海洋环

境监测与保护、拓展蓝色经济空间、推进海洋生态文明建设、保障海

洋安全和建设海上丝绸之路等方面工作的开展都需要卫星数据提供

有力支撑。随着海洋卫星数据的广泛应用，各应用行业对卫星数据产

品的规范性、统一性和共享性等方面的要求越来越高，依据统一规范

的数据生产标准来进行海洋卫星数据的处理是确保数据广泛、高效使

用的前提。

目前国内还没有专门的海洋卫星数据处理标准，为了规范海洋卫

星数据的处理迫切需要制定相应的数据产品制作规范并尽快实施，来

有效发挥卫星的应用效能，以期取得显著的经济和社会效益。另外，

1

通过标准规范的制定，可使我国海洋卫星遥感数据的生产标准与国际

接轨，有利于数据全球共享，可使我国海洋卫星数据能够纳入全球对

地观测体系，为我国参与全球治理提供技术支撑。

我国海洋动力环境卫星上搭载了雷达高度计，它能够实现全天候、

全天时，大范围的全球海洋海面高度、有效波高和海面风速的观测，

这些数据为海洋防灾减灾、海上航行保障和资源开发等领域提供了重

要的数据源。卫星雷达高度计是搭载于海洋卫星上的微波遥感载荷，

通过向海面垂直发射尖脉冲，并接收返回脉冲的信号来进行观测。在

返回的脉冲中能够高精度的反映海面高度、有效波高、后向散射系数

（海面风速）等海洋动力环境信息的变化。急需对自主海洋卫星雷达

高度计2级标准数据产品的业务化生产进行规范。

编写本标准的目的是为了规范自主海洋卫星雷达高度计2级标

准数据产品的业务化生产。

本项目的主要工作内容包括：对国际标准和国内有关标准进行系

统梳理；根据标准体系框架，分阶段制订实施计划并实施。积极与有

关研究机构建立联系，通过研讨、交流、合作等方式邀请相关专家开

展标准化工作经验交流。在此基础上，形成《自主海洋卫星雷达高度

计数据处理技术规范》的编写框架并开展编制工作。

4.主要工作过程

1.标准预研

2018年9月-2022年3月，开展标准预研工作，成立了标准起草

工作组，搜集相关资料，梳理自主海洋卫星雷达高度计数据处理方法

2

与流程，提出数据处理技术规范，从有效波高反演、海面风速反演与

测高误差校正等方面提出了2级标准数据产品业务化生产的具体建

议，制订标准编写大纲。

2.标准起草

2022年3月—2022年10月，标准起草组在调研、收集、试验及

参考有关标准的基础上，结合实际应用需求，编制了《自主海洋卫星

雷达高度计数据处理技术规范》（草案）；于10月14日召开标准编制

启动会，邀请了八位专家对标准编制工作提出指导意见。

2023年10月，由国家卫星海洋应用中心组织专家对标准草案进

行内部审核，针对征求意见稿的内容条款、技术指标、标准格式进行

了审查，并提出了积极的修改意见和建议。会后经内容修改并按照

GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起

草规则》的规定进行编写修订后，形成了征求意见稿初稿。

2024年3月，由国家卫星海洋应用中心组织专家对征求意见稿

初稿进行内部审核，针对征求意见稿的内容条款、技术指标、标准格

式进行了审查，并提出了积极的修改意见和建议。会后经内容修改，

确定了征求意见稿。

5.标准主要起草人及其所做的工作

贾永君：该标准编写的负责人、执笔人，并负责编写编制说明、

向标准委员会或标准委员会指定的委员报送标准征求意见稿，征求意

见。

范陈清：负责标准中有关数据处理内容的编写，及标准内容的修

3

改工作。

杨俊钢：负责标准中规范引用文件、产品制作规范部分内容的编

写，及标准部分内容的修改工作。

郎姝燕：负责立项申报，对标准进行规范性审核，协助完成标

准送审和报批等工作。

张毅：负责标准的标准调研、资料查找，及标准部分内容的

修改工作。

张有广：负责对标准进行规范性审核。

二、标准编制原则和确定标准主要内容的论据

1.标准编制原则

本文件根据GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准

化文件的结构和起草规则》、GB/T20001.10-2014《标准编写规则第

10部分产品标准》等相关标准编写，并遵循先进性、适用性、可操

作性原则。

2.确定标准主要内容的论据

随着国产海洋卫星雷达高度计数据的广泛应用，而国外只给用户

提供了数据中附带的用户手册来对数据处理方法、流程和使用方法做

些说明，但是目前尚未收集到国外同类产品的标准，而国内尚无类似

产品的行业标准。按照产品标准的相关要求，充分考虑卫星雷达高度

计数据的规格，产品精度，产品定义，产品分类，产品命名，数据格

式，处理流程和质量控制的实际情况，确定了标准的主要内容。

4

三、主要试验(或验证)的分析、综述报告，技术经济论证，预期

的经济效果

我国自主海洋动力环境卫星上搭载的雷达高度计能够实现全天

候、全天时，大范围的全球海洋海面高度、有效波高和海面风速的观

测，是海洋防灾减灾、海上航行保障和资源开发等领域重要的数据源。

雷达高度计是搭载于海洋卫星上的微波遥感载荷，通过向海面垂

直发射尖脉冲，并接收返回脉冲的信号来进行观测。在返回的脉冲中

能够高精度的反映海面高度、有效波高、后向散射系数（海面风速）

等海洋动力环境信息的变化。

本规范主要对高度计数据处理过程进行规范，并在此基础上，对

雷达高度计标准数据产品的制作进行规范。

海洋卫星雷达高度计数据处理技术规范的制定，可以为国内的相

关数据处理提供标准化的流程。提高了雷达高度计数据处理精度，可

以弥补国内相关数据的缺失，制作长时间序列的地球物理参数分布产

品。对于反映全球气候变化，研究海面高度分布及其变化影响，促进

海洋经济可持续发展有重要意义，是各大高校、研究所和环境监测部

门亟需的研究数据。

海洋卫星雷达高度计数据处理技术规范的制定与实施，能够辐射

和带动星载雷达高度计的发展并形成相关的仪器产业，打破国外产品

垄断，广泛应用于我国各大高校、各级环保和海洋监测及管理部门及

众多科研单位，具有广阔的市场前景。对于推动我国海洋环境动力参

数监测能力、提升海洋环境动力相关数据准确度、降低社会成本有重

5

要意义。

四、采用国际标准和国外先进标准的程度，以及与国际、国外同

类标准水平的对比情况，或与测试的国外样品、样机的有关数据对比

情况

国外星载雷达高度计技术研发起步较早，形成了海洋雷达高度计

产品，并拥有了广泛的用户，但是尚未有国内相关技术标准。国内产

品指标汇总如表1所示。

表1最低精度要求

产品要素产品精度

IGDRGDR

海面高度

优于8cm优于6cm

有效波高优于0.5m或10%（取大值）

海面风速优于2m/s

从表中可以看出，本规范技术标准提供的产品精度基本达到国际

相关产品精度，可以很好的体现当下我国的相关技术能力。

五、与有关的现行法律、法规和强制性标准的关系

本标准的编订完全遵守和按照我国宪法和现行有关法律、法规的

要求。本标准的内容不存在与有关现行法律、法规和强制性标准相悖

之处。本标准编制格式要求符合GB/T1.1-2020《标准化工作导则第

1部分：标准化文件的结构和起草规则》和GB/T20001.10-2014《标

6

准编写规则第10部分产品标准》，与相关的国家标准和国家行业标准

协调一致。

六、重大分歧意见的处理经过和依据

项目在编制过程中和征求意见过程中没有发生重大分歧意见。

七、标准作为强制性或推荐性国家（或行业）标准的建议

本标准是关于自主海洋卫星雷达高度计数据处理的技术规范，它

的制定与颁布将为海洋遥感监测数据的可靠准确和共享提供保障，建

议该标准作为海洋行业的推荐性标准

八、贯彻该标准的要求和措施建议

本标准一经批准发布，应在全国海洋标准化技术委员会统一组织

下贯彻实施。在实践中不断修改、完善，积累更多的经验，为提高自

主海洋卫星雷达高度计数据的应用起到应有的作用。为此，我们建议

如下：

（1）及时发布实施本标准；

（2）加强对标准的宣传、贯彻，在贯彻和应用中不断收集反馈

意见。

九、废止现行有关标准的建议

无

十、其他应予说明的事项

无

7

《自主海洋卫星雷达高度计数据处理技术规范》编制说明

一、工作简况

1.任务来源、计划项目编号

本标准任务来源于《自然资源部办公厅关于印发2022年度自然

资源标准制修订工作计划的通知》（自然资办发〔2022〕39号），立

项名称为《自主海洋卫星雷达高度计数据处理技术规范》，计划项目

编号为202220042。本标准起草单位为国家卫星海洋应用中心。

2.标准负责起草单位和参加单位

本标准负责起草的单位是国家卫星海洋应用中心，参加起草的单

位为、自然资源部第一海洋研究所、中国科学院国家空间科学中心。

3.制定背景

随着我国海洋强国战略的加速实施，海洋卫星在海洋各业务中越

来越发挥出不可替代的作用。海洋防灾减灾、海洋资源开发、海洋环

境监测与保护、拓展蓝色经济空间、推进海洋生态文明建设、保障海

洋安全和建设海上丝绸之路等方面工作的开展都需要卫星数据提供

有力支撑。随着海洋卫星数据的广泛应用，各应用行业对卫星数据产

品的规范性、统一性和共享性等方面的要求越来越高，依据统一规范

的数据生产标准来进行海洋卫星数据的处理是确保数据广泛、高效使

用的前提。

目前国内还没有专门的海洋卫星数据处理标准，为了规范海洋卫

星数据的处理迫切需要制定相应的数据产品制作规范并尽快实施，来

有效发挥卫星的应用效能，以期取得显著的经济和社会效益。另外，

1

通过标准规范的制定，可使我国海洋卫星遥感数据的生产标准与国际

接轨，有利于数据全球共享，可使我国海洋卫星数据能够纳入全球对

地观测体系，为我国参与全球治理提供技术支撑。

我国海洋动力环境卫星上搭载了雷达高度计，它能够实现全天候、

全天时，大范围的全球海洋海面高度、有效波高和海面风速的观测，

这些数据为海洋防灾减灾、海上航行保障和资源开发等领域提供了重

要的数据源。卫星雷达高度计是搭载于海洋卫星上的微波遥感载荷，

通过向海面垂直发射尖脉冲，并接收返回脉冲的信号来进行观测。在

返回的脉冲中能够高精度的反映海面高度、有效波高、后向散射系数

（海面风速）等海洋动力环境信息的变化。急需对自主海洋卫星雷达

高度计2级标准数据产品的业务化生产进行规范。

编写本标准的目的是为了规范自主海洋卫星雷达高度计2级标

准数据