• 产品名称:九州酷游网址我国成功发射高光谱观测卫星!助
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  • 发布时间: 2021-09-23
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  该星将提供我国亟需的高精度、高光谱遥感数据,不仅可服务于我国环境综合监测和监管,还可服务于自然资源勘查、防灾减灾、农作物估产、林业资源清查、气候变化研究等领域。

  高光谱观测卫星是生态环境部牵头研制建设的第一颗具备业务化应用能力的环境综合观测卫星,由《国家民用空间基础设施中长期发展规划(2015-2025年)》支持立项。卫星和运载火箭系统均由上海航天八院负责具体研制。

  生态环境部卫星中心卫星发展研究所所长游代安介绍,高光谱观测卫星的成功发射,不仅填补了我国高光谱观测的空白,而且对生态环境遥感监测业务能力的提升具有重要意义。

  这是因为卫星上载荷了一台可见短波红外高光谱相机。这台相机可获取330个通道的可见至短波红外高光谱数据,相较于此前发射成功的生态环境监测卫星,可获取更高精度、更高光谱遥感数据。

  本次成功发射的高光谱观测卫星,装载了7台遥感仪器(两台陆表成像仪与五台大气成分探测仪),包括可见短波红外高光谱相机、全谱段光谱成像仪、大气气溶胶多角度偏振探测仪、大气主要温室气体监测仪、大气痕量气体差分吸收光谱仪、高精度偏振扫描仪和吸收性气溶胶探测仪。这些遥感仪器的技术指标,与之前同类型载荷相比,均有一定程度的提升和优化。

  “高光谱观测卫星可同时实现高光谱、全谱段、偏振、多角度等多种观测数据的融合应用,可有效填补我国高光谱观测的空白,大幅提升高光谱观测数据国产化率,综合性能指标达到国际同类卫星的先进水平。”游代安说。

  据了解,卫星发射入轨后,将在大气、水、自然生态等环境综合监测,助力深入打好污染防治攻坚战,服务保障“PM2.5与O3协同控制”等生态环境保护重点工作中提供服务。

  同时,高光谱观测卫星也可为中央生态环境保护督察及环境专项执法检查、污染偷排环境监管执法、资源开发生态破坏及恢复情况监测、固体废弃物堆放环境监管、重点环境风险源调查与评估、核电站建设情况动态监控、核与辐射应急监测、突发环境事件应急监测、突发环境事件恢复情况监测与评估、“一带一路”沿线国家生态环境遥感监测与调查评估等工作提供支持。

  此外,高光谱观测卫星还将服务于我国矿产资源调查、防灾减灾、农作物估产、林业资源清查、气候变化研究等行业。

  高光谱遥感是当前遥感技术的前沿领域。地球上不同的元素及其化合物都有独特的光谱特征,是识别和分析不同物体特征的一种重要“身份证”。相比于光学成像卫星只能看到物质的形状、尺寸等信息,高光谱卫星具备的光谱成像技术,可使光谱与图像结合为一体,探测各类物质的具体成分。

  “凭借4000余个高光谱遥感探测通道,九州酷游网址高光谱观测卫星将实现从几何形状、彩色感知到光谱信息的拓展,为我国遥感观测开启新的视角。”据卫星研制单位中国航天科技集团有限公司上海航天技术研究院相关专家介绍,本次发射的高光谱观测卫星投入使用后可对内陆水体、陆表生态环境、蚀变矿物、农作物、森林植被等地物目标,以及大气污染气体、温室气体、PM2.5等环境和气象要素进行全球、长期、定量和综合观测,可以有效提升我国高光谱综合观测能力,使高光谱观测数据国产化率提升至70%以上。

  高光谱观测卫星在同一颗卫星上实现了高光谱、全谱段、偏振、多角度、耀斑等多种观测数据的融合应用,最高成像光谱分辨率达2.5纳米,幅宽60千米;最高大气探测光谱分辨率达0.03纳米,偏振探测精度优于0.5%,观测角度达15个,综合性能指标将达国际先进水平。

  小小的“身躯”上,集成了两台陆表成像仪与五台大气成分探测仪,让这颗卫星成为当之无愧的“多面手”。

  这两台陆表成像仪中,可见短波红外高光谱相机和全谱段光谱成像仪可用于生态环境监测、饮用水源地及重点湖库水质监测、矿产资源勘查、城市热岛效应监测、灾情风险监测、典型冰川群及背景积雪监测、农业和林业精细遥感等方面,将为我国“生态红线”监管,“碧水、净土保卫战”提供有力保障。

  五台大气成分探测仪中,大气气溶胶多角度偏振探测仪、高精度偏振扫描仪和吸收性气溶胶探测仪均为大气气溶胶探测仪,可用于PM2.5、雾霾监测,助力打赢“蓝天保卫战”。大气痕量气体差分吸收光谱仪和大气主要温室气体监测仪入轨后将成为唯一可用的高光谱污染气体和温室气体监测载荷。大气痕量气体差分吸收光谱仪具备0.5纳米的紫外高光谱探测手段,可单日覆盖全球污染气体监测,服务于我国“大气污染防治”及“臭氧和PM2.5协同探测”等国家战略。大气主要温室气体监测仪可实现1-4ppm的二氧化碳探测和20ppb的甲烷探测,让碳排放无所遁形,为我国“碳达峰与碳中和”战略提供技术支撑。

  卫星遥感监测作为新时期生态环境保护的新型手段,将大幅提高我国生态环境保护工作能力,不断增强重点城市群和农村区域大气、水、自然生态等污染防治力度。

  作为目前我国光谱分辨率最高的卫星,高光谱观测卫星的成功发射将进一步填补国产卫星无法有效探测区域大气污染气体的空白。

  游代安坦言,在卫星遥感监测方面,我国目前已初步建立起以风云、海洋、资源和环境系列卫星为主的民用遥感卫星体系,使我国具备了一定的大气环境监测能力,但还有不少局限性,在时间分辨率、光谱分辨率、探测精度等方面均无法满足环境遥感监测的实际需要。

  因此,高光谱观测卫星的成功发射,对于动态监测我国大气污染状况、贯彻落实大气污染防治攻坚任务、支撑碳达峰碳中和等具有非常重要的意义。

  “高光谱观测卫星能够定量化反演大气成分的浓度和分布,将有效监测全球CO2、CH4等温室气体浓度和分布。同时,可对颗粒物、气态污染物、温室气体等大气环境要素进行遥感定量化监测,实现对大气环境污染的精细化遥感监测应用,助力碳达峰碳中和目标的实现。”游代安说。

  游代安表示,卫星中心下一步将会同卫星系统、地面系统和其他主用户等有关单位共同组织开展卫星工程在轨测试与应用评价工作,为保障卫星尽快投入业务化运行奠定坚实基础。

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