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解密“高分五号”卫星:环境保护再添“天眼”

2018-05-14 11:12:07 来源:人民日报 繁体中文 关闭 收藏 打印 复制

  我国最近发射的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

  环境保护再添“天眼”(关注)

  中国航天近期又有一次引人瞩目的发射。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。这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,也是我国光谱分辨率最高的卫星。高分五号卫星的成功发射,是我国实现高光谱分辨率对地观测能力的重要标志,将满足环境综合监测等方面的迫切需求,对掌握高光谱遥感信息资源自主权,助力建设美丽中国具有重要意义。

  高分五号卫星的本领为何这么强?卫星上搭载了哪些“神器”,又能发挥什么作用?

  高分五号卫星将填补国产卫星无法有效探测区域大气污染气体的空白

  高分五号是一颗什么样的卫星?

  高分专项工程总设计师、国防科工局重大专项工程中心主任童旭东说,高分五号是高分专项(高分辨率对地观测系统重大专项)规划的唯一一颗陆地环境高光谱观测卫星,是世界上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技术试验星。

  专家介绍,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自己独特的光谱特征,光谱因此被视为辨别物质的“指纹”,是用以识别和分析不同物体特征的一种重要的“身份证”。而高分五号卫星与此前发射的高分一号、二号、四号卫星有所不同。光学成像只能看到物质的形状、尺寸等,高分五号卫星具备的光谱成像技术,可使光谱与图像结合为一体,探测物质的具体成分。

  高分专项应用系统副总师、生态环境部卫星环境应用中心主任王桥表示,目前我国在大气污染防治、水污染防治、生态环境监管、中央环保督察、环境污染和生态破坏事件应急处置等日常工作中,已经越来越离不开遥感监测的支撑。但对于大范围、定量化、同步观测要求较高的生态环境遥感监测,现有卫星数据在数据覆盖和重访能力、空间分辨率、时间分辨率、光谱分辨率等方面都存在很大差距,严重制约了卫星遥感技术在生态环境保护工作中的应用。

  据了解,高分五号卫星是以生态环境部为牵头用户、自然资源部和中国气象局等为主要用户的环境专用卫星,具有高光谱、大范围、定量化探测等特点,面向生态环境监测搭载的多个大气探测载荷具备大幅宽、高光谱及偏振探测能力,使二氧化氮和二氧化硫等污染气体、二氧化碳和甲烷等温室气体高精度遥感探测成为可能。

  因此,高分五号卫星将填补国产卫星无法有效探测区域大气污染气体的空白,通过对大气污染气体、温室气体、气溶胶等物理要素的监测,动态反映我国大气污染状况。同时,高分五号卫星还可以对内陆水体、陆表生态环境、蚀变矿物、岩矿类别进行探测,为我国环境监测、资源勘查、防灾减灾等行业,提供高质量、高可靠性的高光谱数据。

  装载的陆地观测载荷和大气类观测载荷让高分五号卫星拥有了“火眼金睛”

  高分五号搭载了哪些“神器”?

  从2012年12月立项,到今年5月发射,高分五号的研制历时65个月。卫星设计寿命8年,装载2台全新研制的陆地观测载荷和4台全新研制的大气类观测载荷。这6大载荷“神器”让高分五号卫星拥有了“火眼金睛”。

  王桥说,以大气痕量气体差分吸收光谱仪为例,它具有从紫外到可见波段获取高光谱数据的能力,光谱分辨率高达0.5纳米,可用于6种以上大气痕量气体成分分布和变化的定量反演,支持空气质量变化监测、各种排放过程对大气组成成分和全球气候变化的影响分析。

  “再如最新研制的两个水体陆地探测仪

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  (来源:人民日报)

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