新華社太原5月9日電題：“高分家族”添丁 “天眼”監(jiān)測大氣污染——揭秘中國高分五號衛(wèi)星

新華社記者白國龍、胡喆

5月9日凌晨,，我國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射高分五號衛(wèi)星,，標志著國產衛(wèi)星高光譜分辨率對地觀測能力再上新臺階。高分五號衛(wèi)星實現了哪些先進項技術突破,？對中國衛(wèi)星遙感技術有什么影響,？新華社記者在太原衛(wèi)星發(fā)射中心深入采訪，揭開“高分家族”這位新成員的神秘面紗,。

高光譜成像 “天眼”監(jiān)測大氣污染

與此前發(fā)射的采用普通光學成像,，只能看到物質的形狀、尺寸等信息的高分衛(wèi)星不同,，高分五號衛(wèi)星是“高分家族”中唯一一顆采用高光譜分辨率成像技術的衛(wèi)星,，它的“視力”與眾不同。

高分專項工程總設計師,、國防科工局重大專項工程中心主任童旭東解釋說,，地球上不同的元素及其化合物都有自己獨特的光譜特征，因此,，光譜被視為辨別物質的“指紋”,，是用以識別和分析不同物體特征的“身份證”。高分五號衛(wèi)星是我國光譜分辨率最高的遙感衛(wèi)星,，可實現紫外至長波紅外譜段的全譜段觀測,，通過高精度的“圖譜合一”光譜分析可以探測物質的具體成分,。

正因擁有高光譜的獨特“視力”，高分五號衛(wèi)星在大氣環(huán)境監(jiān)測方面具有巨大的應用潛力,。

高分專項應用系統副總師,、生態(tài)環(huán)境部衛(wèi)星環(huán)境應用中心主任王橋告訴記者，高分五號衛(wèi)星針對我國的環(huán)境污染物和環(huán)境要素在光譜選擇上做了專業(yè)設計,，可專門對二氧化氮,、二氧化硫等6種以上的污染氣體和大氣氣溶膠、溫室氣體等大氣環(huán)境要素進行高精度,、定量化的遙感監(jiān)測,，幫人們從大的空間尺度上掌握大氣污染物的空間分布和濃度。

“這將在很大程度上彌補我國無法有效監(jiān)測區(qū)域大氣污染的空白,，在大氣和水污染防治,、生態(tài)監(jiān)管等方面都能發(fā)揮重要作用?！蓖鯓蛘f,，盡管一顆科研衛(wèi)星升空并不意味能解決所有業(yè)務化應用的問題，但高分五號衛(wèi)星起到了很好的技術引領作用,，經過后續(xù)的衛(wèi)星組網建設,，未來將極大提升我國遙感衛(wèi)星對生態(tài)環(huán)境監(jiān)測的應用水平。

高分五號衛(wèi)星還可探測內陸水體,、陸表生態(tài)環(huán)境,、蝕變礦物、巖礦類別,，為我國環(huán)境監(jiān)測、資源勘查,、防災減災等行業(yè),，提供高質量、高可靠的高光譜數據,。

6種先進載荷 多項技術創(chuàng)新

高分五號衛(wèi)星由中國航天科技集團八院負責抓總研制,，總重2.8噸，是一顆設計壽命長達8年的長壽星,。它配置了可見短波紅外高光譜相機,、全譜段光譜成像儀、大氣主要溫室氣體檢測儀等6種先進載荷,，運行于太陽同步回歸軌道,，平均軌道高度705公里，從衛(wèi)星設計研制上實現了多項技術突破,。

高分五號衛(wèi)星總指揮蔣光偉說,，從成像精度上看,，高分五號衛(wèi)星譜段范圍寬、光譜分辨率高,。高分五號的可見短波紅外高光譜相機的可見光譜段光譜分辨率為5納米,，幾乎相當于一張紙厚度的萬分之一，因此對地物成分的探測十分精確,。

衛(wèi)星搭載的由中國航天科技集團五院508所研制的大氣環(huán)境紅外甚高光譜分辨率探測儀,，是國內首個采用太陽掩星觀測方式的甚高光譜分辨率紅外光譜儀，光譜分辨率高達0.03個波束,，實現了國產儀器精度的新突破,。

從探測手段上看，高分五號衛(wèi)星是國內探測手段最多的光學遙感衛(wèi)星,，也是國內首顆同時具有多光譜,、高光譜、偏振,、多角度,、掩星、耀斑等多種觀測手段的光學遙感衛(wèi)星,可實現多種觀測數據融合應用,。

童旭東說,，高分五號衛(wèi)星的觀測譜段覆蓋紫外至長波紅外，是世界上第一顆大氣和陸地綜合高光譜觀測衛(wèi)星,。

“高分家族”各懷絕技 助推中國遙感衛(wèi)星升級

2010年高分專項立項以來,，此前已有多顆高分衛(wèi)星成功發(fā)射并穩(wěn)定運行，且各個身懷絕技,。

高分一號衛(wèi)星是“高分家族”的首發(fā)星,，它視野廣闊，一眼下去覆蓋800公里,，4天即可完整觀測地球一遍,。

高分二號衛(wèi)星，比高分一號“目光”更犀利,，看得更清晰細致,。它的空間分辨率可達0.8米，將中國遙感衛(wèi)星空間分辨率帶進“亞米時代”,。

高分三號衛(wèi)星,，是一顆合成孔徑雷達衛(wèi)星，當其他光學衛(wèi)星被黑夜和云霧遮擋住“眼睛”時,，它能“不畏浮云遮望眼”,，實現全天時、全天候的觀測,。

高分四號衛(wèi)星,，是一顆地球同步軌道衛(wèi)星,，它在距地36000公里的地球同步軌道上相對靜止地駐留凝望，可以對某一目標區(qū)域持續(xù)觀測,，是氣象專家們監(jiān)測臺風的利器,。

童旭東表示，高分專項在軍民融合發(fā)展戰(zhàn)略中發(fā)揮了重要作用,，已成為中國航天國際交流與合作的新名片,，對提高我國遙感衛(wèi)星數據的自給率具有重要意義。未來,，搭載更先進光學載荷的高分六號衛(wèi)星和應用于1：10000大比例尺地圖測繪的高分七號衛(wèi)星也將陸續(xù)投入使用,。