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高分五号卫星:太空里的“火眼金睛”在轨飞行效果图探测手段多

2018年5月9日2时28分,我国用长征四号丙运载火箭在太原卫星发射中心成功发射高分五号卫星。高分五号是世界上第一颗实现大气和陆地综合观测的全光谱高光谱卫星。它也是我国光谱分辨率最高的卫星,将为我国环境监测和资源勘探提供强有力的数据支持。

此次发射的高分五号卫星与此前发射的高分一号、二号、四号卫星不同。普通的光学卫星只能看到物质的形状、大小等信息,但是高分五号卫星的光谱成像技术可以将光谱与图像结合起来,检测出物质的具体成分,可以说是在太空。“明亮的眼睛”。

▲长征四号丙运载火箭点火发射。李志勇 摄

高光谱分辨率

高分五号是我国光谱分辨率最高的观测卫星。地球上不同的元素及其化合物都有自己独特的光谱特征。因此,光谱被视为区分物质的“指纹”,是识别和分析不同物体特征的重要“身份证”。如果肉眼光学成像只能看到材料的形状、大小等信息,那么光谱分析可以通过“合图”检测材料的具体成分。例如,高光谱遥感技术不仅可以检测一个地方是否有地雷,还可以分析它是什么类型的地雷。

▲高分五号在轨飞行效果图

多种检测方法

高分五号卫星就像一个“全能运动员”。拥有丰富的卫星探测手段,包括高光谱/多光谱地球成像观测、多角度观测等探测手段。它是我国探测手段最多的光学遥感卫星,具有多种工作模式。共有26种,几乎涵盖了目前光学遥感卫星的所有工作模式。可以说,他精通十八般武艺。此外,该卫星标定精度高我国新发射高分卫星,星载有效载荷光谱标定精度达到0.008波数,在国内卫星中最高。

高分二号发射时间_我国新发射高分卫星_高分二号卫星成功发射

▲长征四号丙运载火箭起飞。李志勇 摄

“六神器”培养“火眼金睛”

高分五号卫星搭载的6个新研制载荷中,包括2个高光谱/多光谱陆地观测载荷(即可见短波红外高光谱相机和全光谱光谱成像仪),4个先进的大气观测载荷(即大气环境红外甚高光谱分辨率)探测器、大气主温室气体监测仪、大气微量气体差分吸收光谱仪和大气气溶胶多角度偏振探测器),这六颗“神器”让高五号卫星获得了“大眼睛”。

▲ 可见短波红外高光谱相机

其中,可见短波红外高光谱相机在可见光谱中的光谱分辨率为5纳米,不仅可以监测饮用水源的污染情况我国新发射高分卫星,还可以准确识别绿藻等藻类的生长和变化,通过高光谱成像研究内陆水域中的黄藻。可在高光谱矿产鉴定、矿产资源调查、地质环境调查与监测、农作物产量估算等方面发挥重要作用。

▲ 大气主温室气体监测仪

主要的大气温室气体监测仪是世界上第一个使用空间外差干扰系统进行温室气体检测的有效载荷。该监测仪可以获得大气中二氧化碳、甲烷等温室气体的高光谱数据,可用于区域大气环境监测和监测。分析全球温室气体来源及风向传播等“旅行地图”,为气候变化研究和环境外交提供基础数据。

▲ 大气微量气体差示吸收光谱仪

大气微量气体差分吸收光谱仪是我国首台用于检测二氧化硫、二氧化氮、臭氧等全球污染气体的高光谱有效载荷。它的最低观察角度达到114度,就像一个广角镜。在一公里的高度,不仅可以在一天之内覆盖整个世界,还可以定量监测大气中含量极少的二氧化硫等污染气体的分布、变化和输送过程。

▲ 大气气溶胶多角度偏振探测器

大气气溶胶多角度偏振探测器可实现大视场(±50度)和多角度成像。是目前世界上多光谱、多角度、偏振探测能力最强的星载大气气溶胶探测器之一。它将在监测雾霾和大气颗粒物等大气环境和气候变化方面发挥重要作用。影响。

据了解,高分五号卫星成功发射后,将进行半年左右的在轨试验。今年我国还将发射高分六号卫星,与在轨卫星组网观测。届时,基本形成覆盖不同分辨率、不同覆盖宽度、不同谱段、不同重访周期的高分数据体系。

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