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2015年国产陆地观测卫星敦煌绝对辐射定标试验圆满完成

2015年国产陆地观测卫星敦煌绝对辐射定标试验圆满完成

来源 : 应用开发部   创建部门 : 应用开发部  发布日期 : 2015-09-06

  2015年8月,中国资源卫星应用中心联合环保部卫星环境应用中心、中科院遥感与数字地球研究所、中科院光电研究院等单位,在中国遥感卫星辐射校正场-敦煌和青海湖开展了在轨国产陆地观测卫星绝对辐射定标试验。此次外场绝对辐射定标试验,获取了在轨8颗卫星(GF-1、GF-2、HJ-1A/B、ZY-3、ZY-1 02C、SJ-9A、CBERS-04)的26个载荷的星地同步测量数据。其中,在敦煌辐射校正场获取了高、中、低反射率3个场地的卫星过境时的地表实测反射光谱数据、太阳辐射数据和大气探空数据;在青海湖热红外辐射校正场,成功获取了HJ-1B和CBERS-04星热红外传感器过境时的水体热辐射数据、太阳辐射数据和大气探空数据。

旋翼无人机光谱自动测量平台    


青海湖试验星地同步数据测量

  此次定标试验在地表反射数据快速测量方面进行了探索和尝试。首次采用旋翼无人机搭载光谱测量仪进行敦煌场地反射特性的测量,该测量平台具有如下特点:具备自主飞行功能,能根据地面站软件规划的飞行路线和飞行航点,实现无人机路线自主飞行、航线上的航点自主悬停;光谱云台具备增稳功能,飞行过程中遇到外力的干扰,能始终保持水平;实现飞行过程中光谱全自动测量。在飞行过程中,根据在地面站软件设置的测量点,自动控制光谱仪测量,实现无人全自动测量。该无人机测量平台极大地提高了地面数据测量效率,减轻了测量的工作强度。

  此次试验的结果将对在轨陆地观测卫星的辐射特性进行监测及修正,并发布卫星绝对辐射定标系数,进一步推动我国陆地观测卫星数据的定量化应用。


安光所自动设备在卫星辐射定标外场试验中发挥重要作用

  8月12日至27日,安光所光学遥感中心携自主研制的自动化观测设备参加了敦煌国家辐射校正场卫星在轨定标联合试验。

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  联合试验由中国遥感卫星辐射校正场管理办公室组织,国家卫星气象中心、中科院合肥研究院安光所、北京大学、南京信息工程大学等多家单位参与。

  安光所派出的自动化工作组携带满足多场地、高时效在轨定标需求的六台自动化观测设备(两台地表反射率观测设备和四台大气辐射特性观测设备),开展了辐射校正场地表反射特性及大气光学特性的连续观测,由此获取了场区的地表反射率、入射辐照度、大气光学厚度、入射光漫/总比等参数。试验过程中,观测设备经受了高温、强沙尘等恶劣环境的考验,实现了长时间连续运行工作,突出了自动化和高精度,初步验证了仪器设计的合理性、先进性和可靠性。其试验测量结果将应用于FY-3A/B/C(中国)、FY-2E/F/G(中国)、S-NPP(美国)、MODIS Terra/Aqua(美国)、METOP-A(欧洲)等国内外卫星传感器的在轨定标。

  本次卫星辐射定标外场试验中,安光所研制的新型自动观测化仪器发挥了重要作用,显著提升了定标试验的自动化程度,圆满完成了测试任务,得到了其他参试单位的好评。为更加充分的考察新型仪器的功能和验证基于自动化观测的新定标方法,应卫星业务单位的邀请,本次联合试验结束后,安光所留下两台仪器继续开展2~3个月的无人值守连续观测。仪器自主供电、远程测控和数据传输,接受戈壁环境更加严酷的考验,将为未来长时间序列的业务定标观测应用奠定坚实的技术基础。

  为保证试验顺利完成,安光所副所长郑小兵研究员到戈壁观测现场指导测试工作,并慰问在高温酷暑中奋战的科研人员,还同卫星业务应用单位开展了进一步合作交流。


卫星辐射定标外场试验拉开序幕

8月17日,试验队队员在自动化观测基地场区进行地表反射率星地同步定点连续观测。张立军 摄

试验队队员在自动化观测基地楼顶进行太阳直射辐射全自动高光谱跟踪测量。

试验队队员在自动化观测基地场区进行地表反射率和大气光学特性参数全自动测量。

        中国气象报记者张勇报道 8月12日,中国遥感卫星辐射校正场管理办公室组织的卫星辐射定标外场试验拉开序幕。与往年不同的是,今年建设的敦煌辐射校正场外场自动化观测基地正式启用。依托全新的野外观测基地,极大地提高了地表大气参数自动化观测能力。截止目前,外场试验队已经成功的完成了针对FY-3A/B/C、FY-2E/F/G、S-NPP和TERRA/AQUA MODIS等卫星遥感器的第一个星地同步观测周期。

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