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高分五号卫星两台载荷传回数据和图像,我国自研多谱段集成红外探测器首次实现对大气和陆地的综合观测
2020-03-24 114

5月28日和5月29日,搭载在高分五号卫星上的大气环境红外甚高光谱分辨率探测仪和全谱段光谱成像仪分别获取国内首幅掩星观测数据和首批图像。

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5月9日2时28分,高分五号卫星在太原卫星发射中心成功发射,星上搭载了中国航天科技集团有限公司五院508所研制的大气环境红外甚高光谱分辨率探测仪和全谱段光谱成像仪。

近日,以中国电子科技集团公司第11研究所自主研发的多谱段集成红外探测器为核心器件的高分五号卫星正式投入使用,标志着国家高分专项打造的高空间分辨率、高时间分辨率、高光谱分辨率的天基对地观测能力中最有应用特色的高光谱能力形成。用全谱段高光谱卫星对大气和陆地进行综合观测,在国际上尚属首次。

5月28日,大气环境红外甚高光谱分辨率探测仪首次开启对日成像模式,在成功捕获太阳图像后,探测仪按照计划启动太阳掩星观测模式,并成功获取了国内首幅太阳掩星观测数据。

高分五号于2018年5月9日成功发射,是国内光谱分辨率最高的卫星,可实现多种观测数据融合应用,为中国环境监测、资源勘查、防灾减灾等行业提供高质量、高可靠的高光谱数据,在中国高光谱分辨率遥感卫星应用方面具有示范作用。

在日出的第一时刻,探测仪准确扫描得到第一帧大气吸收光谱,随着太阳逐渐升起,探测仪持续扫描,最终获得一系列不同大气层高度的吸收光谱,高、低空大气红外辐射特性差异显著,多种痕量气体吸收特征明显。该数据经预处理及信息提取后,将得到大气成分浓度垂直廓线,从而为全球气候变化研究提供准确的数据资料。

中国电科11所研究员王成刚介绍,高分五号搭载的全谱段光谱成像仪和大气环境红外甚高光谱分辨率探测仪的核心红外探测器组件均由中国电科11所自主研发。

5月29日,全谱段光谱成像仪收到第一轨回放的L0级图像,开展图像解译、非均匀性校正、图像配准、图像融合等处理。从处理后的图像可以看出景物层次分明;中波红外可以有效发现疑似着火点;中长波红外可以检测到明显的船只及其尾迹;短波、近红外和红谱段融合可以有效进行水陆分离;短波、近红外和绿谱段融合图像可以进行农作物检测;短波、近红外和蓝谱段融合可以进行有效的植被检测。

全谱段光谱成像仪是我国高分辨率多光谱遥感相机中光谱范围最宽的载荷,覆盖可见、近红外、段波、中波、长波共12个波段。其中,长波四谱段分裂窗空间分辨率达到40米,为国际民用卫星最高。该载荷在环保、国土、气象三大领域的水体热污染监测、重点湖库水华和水质监测、内陆大型水体水质监测、植被覆盖度信息提取、矿物信息提取、植被长势监测、青藏高原典型冰川群及北京积雪监测、干旱遥感信息提取、局地高温监测等业务应用产品测试中取得了良好的效果。

后续,508所技术人员将继续进行数据收集、精细处理工作和不同谱段的融合应用研究,并配合地面系统和总体完成在轨调试、测试工作,确保卫星顺利交付用户。 来源:航天科技网站

大气环境红外甚高光谱分辨率探测仪是国内首台掩星观测模式的大气探测载荷,是国内光谱分辨率最高的光谱探测器。基于大气环境红外甚高光谱分辨率探测仪数据,气象用户完成了大气成分遥感监测与评价应用示范,通过对多轨数据的精确反演,获得了南极地区上空痕量气体的垂直廓线产品。