作者:申广元 张行勇 来源:科学时报 发布时间:2010-3-17 9:29:33
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星载空间调制干涉型超光谱成像仪通过鉴定
 
近期,中国科学院高技术局在北京主持召开了由中国科学院西安光学精密机械研究所承担研制的“HJ-1-A卫星超光谱成像仪”项目鉴定会。鉴定委员会一致认为,该项成果既有理论突破和技术发明,又有集成创新和成功应用,其有力促进了我国光谱成像及相关技术的发展,填补了我国在航天超光谱遥感领域的空白,具有重大意义。
 
光谱成像技术出现于20世纪80年代,被称之为光学遥感领域的一场革命。该技术融成像探测技术与光谱探测技术于一体,把照相机的功能与光谱仪的功能合二为一,能够在连续光谱段上对同一目标成像,同时获取目标的形影信息和光谱信息,反映出被观测目标的几何特征和光谱特征,实现对观测目标的识别与分类。
 
中国科学院西安光机所是国内率先系统、深入研究干涉光谱成像理论与技术,并成功研制出我国第一台机载工程样机的单位。2003年,西安光机所受命为我国“HJ-1-A卫星”研制星载超光谱成像仪。该设备主要承担环境与灾害的监测、评估及定量化分析等任务,广泛应用于土地沙化、盐碱化、石漠化监测;冰雪灾害与森林、草原火灾探测;国土资源及广域土地分类调查;植被分类、植树造林及退耕还林效果评估;农业估产、病虫害监测及生态环境破坏等领域。为我国环境与灾害监测预报小卫星实现“多谱段、高谱段分辨率、大视场和快速重复探测能力”的既定目标提供及时、可靠和科学的信息支持。
 
2008年9月6日,我国环境与灾害监测预报小卫星星座首发星A、B双星在太原卫星发射中心成功发射并顺利进入预定轨道。由西安光机所为该星座之A星研制的主载荷之一——我国第一台采用空间调制干涉光谱成像技术原理研制的超光谱成像仪随星进入太空。截至目前,该设备已顺利在轨运行近一年半,其间设备性能稳定、运行正常、数据可靠,各项指标均达到任务书规定的技术要求。一年多来,“HJ-1-A卫星”超光谱成像仪已获得海量有效数据产品。经民政部、环保部、农业部、国家林业局、国家海洋局、中科院等70余家用户单位使用,已经在灾害监测、环境评估、资源调查、土地分类、农业林业等领域发挥了重要作用。如民政部国家减灾中心先后对广州地区土地利用类型进行分类,精度达到了90%;而在对黑龙江省逊克县森林火灾影响区恢复情况进行监测分析时,可成功区分针叶林和阔叶林;在水环境监测中,可定量反演水体叶绿素A、悬浮物、透明度等参数。
 
作为一项自主创新重大科研成果,“HJ-1-A卫星”超光谱成像仪的成功研制集理论创新、技术创新、集成创新于一体,不仅造就了世界上第一台业务化运行星载空间调制干涉型超光谱成像仪,而且在实践中首次提出了高通量静态干涉光谱判据,提出并实现了干涉光谱成像仪地面和星上定标方法以及干涉数据压缩和光谱反演方法。同时,通过该设备的研制,进一步促进了我国光学成像、信号处理、光谱数据应用、数据压缩、CCD应用研究等相关技术的发展。
 
《科学时报》 (2010-3-17 A1 要闻)
 
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