据新华社北京8月4日电 8月4日11时08分,我国在太原卫星发射中心使用长征四号乙遥四十运载火箭,成功将陆地生态系统碳监测卫星“句芒号”以及搭载的交通四号卫星和闵行少年星送入预定轨道。陆地生态系统碳监测卫星是我国首颗森林碳汇主被动联合观测的遥感卫星,能够实现对森林植被生物量、气溶胶分布、叶绿素荧光的高精度定量遥感测量,标志着我国碳汇监测进入遥感时代。
句芒,是中国古代民间神话中的木神、春神,主管树木发芽生长,与祝融齐名,象征对自然环境的敬畏与责任。“句芒号”卫星在轨运行后,可获取全球森林碳汇的多要素遥感信息,提高碳汇计量的效率和精度,为我国“碳达峰、碳中和”战略落实提供重要的遥感支撑。
森林碳汇监测需要有高精度的植被数据作为支撑,研制团队尝试“跨界”,创新性地将天基测绘“激光雷达+光学相机”为代表的主被动联合观测手段应用到森林监测中。这种主被动联合观测模式,不仅充分发挥了激光雷达和多光谱相机的优势,同时还能利用激光校准多光谱相机精度。
作为森林碳汇监测的“专业之星”,“句芒号”配置了多波束激光雷达、多角度多光谱相机、超光谱探测仪、多角度偏振成像仪等4种载荷支持获取以上数据,确保数据“准、全、细、精”。
植被测高结果“准”。“句芒号”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,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,最终使植被测高精度大幅提升。
获取植被面积“全”。为准确还原森林茂密程度,研制团队为卫星设计安装了5个多光谱相机,实现对地5角度立体观测。
叶绿素荧光探测“细”。叶绿素是植被光合作用的关键影响因素,为提升叶绿素光谱探测精细程度,科研人员为“句芒号”设计配置了超光谱探测仪,创新使用了光栅分光原理,能够探测到人眼所看不到的太阳光细微的明暗变化。
大气校正数据“精”。为了去除大气对监测数据的影响,研制团队首先为“句芒号”专门配置了偏振成像仪,获取大气横向PM2.5含量信息。此外,研制团队还增配了大气激光雷达,用于获取大气纵向PM2.5含量信息。一横一纵就将数据结果由二维变成了三维立体信息,更加精准。
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