仙人掌

注册

 

发新话题 回复该主题

陆地生态系统碳监测卫星CM1,我国 [复制链接]

1#

年8月4日11时08分,长征四号乙运载火箭在太原卫星发射中心点火升空,随后成功将陆地生态系统碳监测卫星(CarbonMonitor,CM-1)和两颗小卫星(德二号G星和闵行少年星)送入预定轨道,发射任务取得圆满成功。

作为世界首颗森林碳汇,主被动联合观测遥感卫星,陆地生态系统碳监测卫星的成功发射,标志着我国碳汇监测进入遥感时代。

什么是主被动遥感了?以下来自于百度百科的:

主动遥感,又称有源遥感,有时也称遥测,指从遥感平台上的人工辐射源,向目标物发射一定形式的电磁波,再由传感器接收和记录其反射波的遥感系统。其主要优点是不依赖太阳辐射,可以昼夜工作,而且可以根据探测目的的不同,主动选择电磁波的波长和发射方式。主动遥感一般使用的电磁波是微波波段和激光,多用脉冲信号,也有的用连续波束。普通雷达、侧视雷达,合成孔径雷达,红外雷达、激光雷达等都属于主动遥感系统。

被动遥感,又称无源遥感系统(Passiveremotesensing),即遥感系统本身不带有辐射源的探测系统;亦即在遥感探测时,探测仪器获取和记录目标物体自身发射或是反射来自自然辐射源(如太阳)的电磁波信息的遥感系统。例如:航空摄影系统,红外扫描系统等。采用被动遥感系统所进行的遥感探测称为被动遥感。

陆地生态系统碳监测卫星由航天科技集团五院研制,通过主被动相结合的测量方式探测陆地生态系统植被生物量,解决陆地生态系统碳监测、陆地生态和资源调查监测、国家重大生态工程监测评价等问题,服务国家“碳达峰、碳中和”目标,为林业草原、生态环境、测绘、气象、农业、应急减灾提供业务支撑和研究服务。

陆地生态系统碳监测卫星配置多波束激光雷达、多角度多光谱相机、超光谱探测仪、多角度偏振成像仪等4种载荷,采用点面结合、主被动结合的遥感体制,通过“激光+多光谱+多角度+超光谱+偏振”的综合遥感手段,获取森林碳汇的多要素遥感信息,提高碳汇反演精度,将显著提高我国陆地遥感的定量化水平。

多波束激光雷达让植被测高结果“准”。碳星利用多波束激光雷达进行植被测高其实是一个抽样测量的过程,通过计算激光到树冠以及地面的时间差计算树木的高度,而卫星一次测量发射出激光的光束数量、发射频次则决定测量精度。为最大程度提升植被测高的数据精度,研制团队通过数据反演、仿真分析、应用测试等实现1秒发射测量激光次的能力,并对激光雷达所需的卫星环境和硬件配置进行适应性设计,克服散热等难题,最终实现测点间隔由公里级跨越至百米级,植被测高精度大幅提升。

超光谱探测仪具备高光谱分辨率、高信噪比、高稳定性等技能优势。在高光谱分辨率方面,这只“眼睛”的光谱采样率为0.1nm,能够把nm至nm之间浑沌在一起的光按次序分成份细光,也就是把这段浑沌光的颜色分成个渐变的色彩,这样就能够更有效地寻找躲藏在某个渐变色角落里的叶绿素荧光。在高信噪比方面,这只“眼睛”的信噪比很强大,叶绿素荧光能量比其背景能量小50倍,这只“眼睛”却能够把比背景能量小倍的东西一览无余,因此,即便是在微亮的晨曦,或是昏暗的傍晚,也能够对叶绿素荧光进行无死角探测。同时这台超光谱探测仪还具有高动态范围和高稳定性的探测优势。它不仅能在强光里运作,其自身还携带了高品质的星上定标装置,在轨利用特性永恒的太阳能量不断地进行光谱和辐射定标,进行稳定精准探测。

超光谱探测仪

多角度多光谱相机是我国首个五角度可见光探测相机。在对植被的观测中,可以分别从垂直0度、正负19度、正负41度5个方向获取同一地面景物的多光谱图像数据,获得更为详细可靠的地表三维空间结构信息。据航天科技集团五院介绍,原来一台相机从人的头顶经过,垂直观测,只能看到人的头顶。现在拍摄角度多了,不仅能看到人的头顶,还能看到其面部、后脑勺、前胸后背等多方面、多维度的信息。据了解,该卫星增加了基础参考信息量,不仅能看清森林冠顶,还能看清它的侧面,这样就能知道森林的疏密分布、健康、长势甚至病虫害情况。同时,这五个角度在观测光谱的选择上“暗藏玄机”,设计上它还能“看”出森林的健康情况,进而推算其固碳能力。由于森林叶绿素含量、冠层结构不同,植被叶片在红边波段的反射率会发生突变,将达到一个明显陡峭的斜坡。

多角度偏振成像仪(DPC),主要任务与功能是获取地球大气多角度多光谱偏振辐射数据,反演全球大气气溶胶和云的光学及物理参数遥感数据产品,包括气溶胶光学厚度、粒子尺寸分布、折射指数、单次散射反照率、粒子形状,以及云粒子尺寸分布、云相态、云光学厚度等,可实现同卫星平台其他光学载荷的高精度大气校正,同时支持气溶胶强迫辐射效应研究所需的大气参数观测,满足全球气候变化研究应用需求。

多角度偏振成像仪(DPC)样机

以上图片信息来自于航天五院,感谢阅读,欢迎

分享 转发
TOP
发新话题 回复该主题