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中科院作出重要贡献,高分五号性能指标国际领

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中科院作出重要贡献,高分五号性能指标国际领

作为“高分五号”卫星六大主载荷之一,可见短波红外高光谱相机是国际首台同时兼顾宽覆盖和宽谱段的高光谱相机,对复杂地物、环境具有突出的识别和分类能力。它可同时获取观测对象的几何、辐射和光谱信息,并以足够高的光谱分辨率、空间分辨率和辐射分辨率,定量获取观测目标的构造和成份等信息,同时获取观测路径上大气等相关信息,实现对陆地表面高光谱、高空间、高辐射分辨率成像光谱观测。 可见短波红外高光谱相机以高光谱的方式实现对地优于30米空间分辨率的连续成像,它具有330个光谱通道,比一般成像相机多了近百倍;其光谱覆盖可见光至短波红外的2100纳米范围宽度,比一般相机宽了近9倍;特别是同时实现的60公里高光谱成像幅宽,将极大提高对全球陆地环境生态资源的探测能力。与国际上经典的高光谱相机相比,该载荷幅宽提高8倍,光谱数增加近百个,信噪比提升近4倍;与美国、德国、日本、加拿大等国际上当前发展的高光谱相机比较,其综合性能和主要技术指标可保持5年以上的国际领先水平。 上海技物所创新性地提出基于视场倍增远心成像和凸面光栅大平场度低畸变分光的高光谱成像方案,历经10年时间,突破了小F数大视场低畸变远心成像,大平场度超低畸变精细分光、在轨高精度光谱辐射定标、大规模高帧频红外焦平面探测器等关键技术,完成高光谱相机的原型样机、工程样机、鉴定产品、发射产品的研制。相机入轨后,将有力提升我国在环境、生态、资源、农业、林业等多个领域遥感监测方面的能力,有效服务“美丽中国”建设,使我国高光谱遥感技术再上新台阶,走在国际前列。 高光谱成像技术是指在宽的光谱范围内获取观测对象一定数量观测点连续精细光谱辐射信息的一种手段。高分五号卫星可见短波红外高光谱相机在提高性能指标的同时,大幅改善图像清晰度,着力消除图像光谱的畸变,配置了丰富的定标手段以确保数据的高精度和高稳定性。与国际上经典的高光谱相机相比,该载荷幅宽提高8倍,光谱数增加近百个,信噪比提升近4倍;与美国、德国、日本、加拿大等国际上当前发展的高光谱相机比较,其综合性能和主要技术指标可保持5年以上的国际领先水平。

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2018年5月9日,北京时间2时28分,我国在山西太原卫星发射中心成功发射“高分五号”高光谱卫星。中国科学院上海技术物理研究所承担研制卫星红外地平仪(已在入轨初期成功捕获地球)和可见短波红外高光谱相机。

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中科院相关单位将继续做好卫星在轨测试的支撑工作,并支撑各用户做好卫星数据的应用工作。

本次发射的大气主要温室气体监测仪是国际上首次采用空间外差光谱技术实现温室气体监测,可在大尺度范围内获得高信噪比定量监测数据;可见短波红外高光谱相机是国际首台同时兼顾宽覆盖、宽谱段和高空间分辨率的高光谱相机,330个光谱通道、60km幅宽的高光谱成像性能将极大提高对全球陆地环境生态资源的探测能力;大气气溶胶多角度偏振探测仪是目前全球唯一在轨运行的偏振气溶胶载荷,具备多光谱多角度及矢量辐射的观测能力,3.3km空间分辨率较国际同类型仪器提升一倍;大气痕量气体差分吸收光谱仪是国内首次实现对NO2、SO2等痕量气体的高光谱观测,是紫外、可见光波光谱分辨率最高的有效载荷。

中国科学院此次承担了4台有效载荷的研制任务。其中,中科院合肥物质科学研究院研制的大气痕量气体差分吸收光谱仪、大气主要温室气体监测仪、大气气溶胶多角度偏振探测仪协同配合,实现了大气主要污染气体、温室气体、气溶胶和颗粒物污染等的综合探测,这也是合肥研究院研制的卫星有效载荷首次在轨应用。中科院上海技术物理研究所研制的可见短波红外高光谱相机承担着卫星对陆表开展高光谱、高空间分辨率和高辐射分辨率成像光谱观测任务,对复杂地物、环境具有突出的识别和观测能力。此外,中科院理化技术研究所自主研制了卫星上60K和80K两台脉冲管制冷机,其中60K制冷机是国内制冷温度最低、制冷量最大的空间制冷机。中科院遥感与数字地球研究所承担了卫星地面数据接收任务,将确保卫星在轨运行期间遥感数据准确及时下传。

相关链接:

大气气溶胶多角度偏振探测仪

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[video:20180509我国成功发射高分五号卫星_1]

大气主要温室气体监测仪

可见短波红外高光谱相机

我国高分五号卫星发射成功 可探大气污染物

5月9日,我国在太原卫星发射中心用长征四号丙型运载火箭,成功将高分陆地环境高光谱观测卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道。高分五号卫星是高分辨率对地观测系统重大专项中唯一一颗实现高光谱分辨率的对地观测卫星,是国际上首颗大气和陆地综合高光谱观测卫星,是实现国家高分辨率对地观测能力的重要标志之一。

5月9日2时28分,我国在太原卫星发射中心用长征四号丙运载火箭成功发射高分五号卫星。高分五号卫星是世界首颗实现对大气和陆地综合观测的全谱段高光谱卫星,也是我国高分专项中一颗重要的科研卫星。它填补了国产卫星无法有效探测区域大气污染气体的空白,可满足环境综合监测等方面的迫切需求,是我国实现高光谱分辨率对地观测能力的重要标志。新华社记者 金立旺 摄

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大气痕量气体差分吸收光谱仪

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