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儀器儀表與遙感衛(wèi)星組“CP” 多個領(lǐng)域大顯身手

2019-05-25

　　近幾來，全球遙感衛(wèi)星發(fā)射的次數(shù)在不斷的增加。根據(jù)統(tǒng)計，2018年我國發(fā)射的遙感衛(wèi)星已經(jīng)達(dá)到了40顆，遠(yuǎn)超過2017年發(fā)射的19顆。而衛(wèi)星上攜帶的多種儀器儀表載荷成為了衛(wèi)星的“眼鏡”和“耳朵”，延伸了衛(wèi)星的功能，在多個領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。

　　衛(wèi)星遙感是在遠(yuǎn)離目標(biāo)和非接觸目標(biāo)物體條件下探測目標(biāo)地物，獲取其反射、輻射或散射的電磁波信息，并進(jìn)行提取、判定、加工處理、分析與應(yīng)用的一門科學(xué)和技術(shù)，涉及到了觀測儀、光譜儀以及成像儀等多種儀器儀表。

　　目前，國內(nèi)已經(jīng)形成了氣象、海洋、高分、資源、環(huán)境等對地遙感觀測衛(wèi)星系列，在土地資源調(diào)查、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測、農(nóng)業(yè)監(jiān)測與作物估產(chǎn)、災(zāi)害預(yù)報與災(zāi)情評估、海洋環(huán)境調(diào)查等方面發(fā)揮著重要的作用。
　　其中，我國發(fā)射的用于環(huán)境減災(zāi)兩顆衛(wèi)星通過攜帶的光學(xué)和紅外傳感器，迅速準(zhǔn)確的拍攝到澳大利亞火場的光學(xué)、紅外和雷達(dá)圖像，極大的幫助了澳大利亞的滅火行動；發(fā)射的用于監(jiān)測大氣污染狀況的高分五號搭載了大氣主要溫室氣體監(jiān)測儀、大氣痕量氣體差分吸收光譜儀、大氣氣溶膠多角度偏振探測儀、大氣環(huán)境紅外甚高光譜分辨率探測儀，從不同方面實現(xiàn)對大氣主要污染氣體、溫室氣體、云和氣溶膠等的綜合探測。
　　在海洋觀測領(lǐng)域，我國發(fā)射的海洋一號C星攜帶了海洋水色水溫掃描儀、紫外成像儀、海岸帶成像儀、星上定標(biāo)光譜儀和船舶自動識別監(jiān)測系統(tǒng)五種儀器，海洋二號B衛(wèi)星攜帶了雷達(dá)高度計、微波散射計、掃描微波輻射計、校正輻射計、數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)和船舶自動識別系統(tǒng)6個有效載荷，來推動海洋環(huán)境的監(jiān)測。
　　在地震機理研究、空間環(huán)境監(jiān)測和地球系統(tǒng)科學(xué)研究等領(lǐng)域，我國發(fā)射了“張衡一號”衛(wèi)星，搭載的載荷主要有電磁場有效載荷、電離層原位參數(shù)測量有效載荷、電離層結(jié)構(gòu)層析成像載荷等3大類共8種儀器儀表，共同對空間環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測。
　　雖然目前，世界各地已經(jīng)發(fā)射了多顆衛(wèi)星，但是衛(wèi)星發(fā)射還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有進(jìn)入到快速發(fā)展的階段。2015年我國的“吉林一號”項目中，計劃于2030年完成138顆衛(wèi)星組網(wǎng)。2019年5月，SpaceX“星鏈計劃”(Satrlink)正式啟動，“星鏈計劃”由近1.2萬顆衛(wèi)星組成，按照約定，SpaceX需在2024年之前成功發(fā)射6000顆衛(wèi)星。未來，衛(wèi)星的數(shù)量還會不斷增加。無論對國防安全還是經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展，衛(wèi)星遙感的作用都不可小覷。
　　同時，采用快速、準(zhǔn)確的實時觀測技術(shù)，獲得大范圍、長時間序列的數(shù)據(jù)始終是衛(wèi)星發(fā)射的目標(biāo)，而觀測技術(shù)的進(jìn)步就取決于衛(wèi)星上攜帶的儀器儀表。在衛(wèi)星的不斷發(fā)射過程中，也在推動著儀器儀表技術(shù)的不斷升級。從被動的接受地物發(fā)射的自然光發(fā)展到接受地物發(fā)射的長波紅外輻射，并能利用合成孔徑雷達(dá)和激光雷達(dá)主動發(fā)射電磁波，實現(xiàn)全天候的對地觀測，儀器儀表的功能在不斷提升。此外，在性能上，儀器儀表也在不斷的提高。相比海洋一號A星、B星來說，海洋一號C星海岸帶成像儀的幅寬提升近2倍，分辨率提高了5倍，在軌壽命也從3年延長到5年，同時重量、體積、功耗等指標(biāo)也得到了進(jìn)一步優(yōu)化。
　　隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城市化進(jìn)程的不斷加快，城市規(guī)劃建設(shè)、旅游服務(wù)、城市公共安全等的發(fā)展，遙感技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域還將繼續(xù)擴大。對于儀器儀表來說，也將與遙感衛(wèi)星一起，發(fā)揮著更大的作用。

（本文來源：儀表網(wǎng)）

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