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[行业资讯] 高光谱微纳卫星成功获取在轨遥感数据,揭开神秘面纱

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发表于 2016-12-28 11:11:06 | 显示全部楼层 |阅读模式

  高光谱微纳卫星成功获取在轨遥感数据,揭开神秘面纱


  12月22日3时22分,由中国科学院微小卫星创新研究院自主安排研制的两颗宽幅高光谱微纳卫星(SPARK01、SPARK02)搭载全球二氧化碳监测科学实验卫星(简称“碳卫星”)火箭发射升空。

  卫星入轨后,在微纳卫星飞控人员的密切监视和紧凑高效地飞行控制下,SPARK双星第1轨自主顺利展开太阳帆板;第8轨顺利完成星地对站指向数传链路验证;第23轨起对我国西藏和南美、北美等地区进行高光谱遥感成像;第31轨高光谱遥感数据成功传输落地。


最初真彩色高光谱影像数据.png

2016年12月23日拍摄的我国西藏地区兹各塘错附近的高光谱数据


  SPARK双星参数

  该组卫星目前顺利运行于700km的太阳同步轨道,具有50m的地面像元分辨力,光谱范围覆盖可见光至近红外(420nm~1000nm),谱段数多达128个平均光谱分辨率4nm,幅宽超过100km,采用双星协同合作,幅宽可达200km,相当于上海东方明珠到杭州西湖的宽度,将为“光谱中国”乃至“光谱地球”的数据积累和实现提供有力的探测手段。

高光谱微纳卫星-spark双星参数.jpg  

SPARK双星参数


  高光谱火眼金睛认清地物

  SPARK高光谱微纳卫星采用的光谱成像技术,是将光谱和成像技术结合起来,能够同时获得被探测目标的二维空间信息和一维光谱信息的技术,被誉为光学遥感探测史上的一次革命。它能直接反映出被探测目标的理化属性,实现对目标特性的综合探测感知与识别,具有其它探测手段不可取代的优势。相较于其他类型的遥感卫星,后者可以看见地表以及地底各种物体。但是“看得见”不等于“认得出”,而SPARK高光谱微纳卫星在高光谱相机的帮助下,不但可以看清地面物体,还能准确地分辨出是什么。

  例如,工业厂房顶部覆盖的彩钢板,用普通彩色相机看都是蓝色的,但用SPARK卫星的高光谱相机可以分辨出钢板的不同产地。下面的高光谱遥感图像中红色的是大连浦项制铁板材,绿色的是南韩板材,蓝色的则是普通国产板材。

  

普通与高光谱影像对比.png

  左:普通遥感图像 右:高光谱遥感图像

  上面这个案例充分体现了高光谱遥感卫星对材料的精细识别能力,称之为“火眼金睛”名副其实。


  难以替代的应用优势和广阔前景

  高光谱微纳卫星具有其它探测手段不可替代的优势,在农业估产、林业病虫害监测、国土资源调查、环境灾害监测、伪装目标揭露等领域能发挥重要作用。

  在农业领域,它可以精确识别农作物分类与生长情况判断,在产量预估、作物长势检测,气象监测、干旱监测,应用金融期货、农产品交易等方面发挥重要作用,从而实现产业预估、期货预测。

  在智慧城市领域,它可以利用光谱数据特性,进行大数据挖掘,开展智慧城市统筹规划、智能停车场调度、舒适度评估等应用。

  在海洋养殖/捕捞应用领域,通过测量海水温度、叶绿素a
浓度、海冰等环境因子,计算海产生物的分布、洄游、移动、集群变化,推动海洋产业资源开发、评估及管理。

  此外,在林业病虫害监测、环境保护、灾害监测和资源开发等重要领域都有十分广阔的应用前景。

  目前,国际上航天在轨运行的高光谱成像仪器屈指可数,面向商业化应用和服务的更是少之又少,一直以来高光谱航天数据产品的价格都十分昂贵。两颗SPARK高光谱微纳卫星的发射,将有效缓解国产高光谱产品的不足,对国民经济的诸多重要领域的发展产生积极的作用。

 

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