组网卫星

p style=" text-align: center " img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201808/uepic/38e6bd88-5b1d-4fec-b891-4f6c23771db8.jpg" style=" float:none " title=" 1.jpg" / /p p style=" text-align: center " img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/3dc12d5d-cecb-4064-a13b-e03ce7fba768.jpg" style=" float:none " title=" 2.jpg" / /p p style=" text-align: center " img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/7d275c79-b465-433e-9372-57e24d2719fe.jpg" style=" float:none " title=" 3.jpg" / /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp br/ /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 中国卫星导航系统管理办公室近日发布消息说，北京时间8月25日7时52分，中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭及远征一号上面级以“一箭双星”方式，成功发射第三十五、三十六颗北斗导航卫星，两颗卫星属于中圆地球轨道卫星，也是中国北斗三号全球系统第十一、十二颗组网卫星。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 这两颗北斗卫星经过3个多小时飞行后，顺利进入预定轨道，后续将进行测试与试验评估，并与此前发射的10颗北斗三号导航卫星进行组网，适时提供服务。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 本次发射的两颗北斗导航卫星和配套运载火箭及远征一号上面级，分别由中国科学院微小卫星创新研究院、中国航天科技集团有限公司中国运载火箭研究院抓总研制。此次卫星发射也是中国长征系列运载火箭的第283次航天飞行。 /p p br/ /p

10日12时03分50秒，由陕西省西咸新区空港新城入区企业西安中科西光航天科技有限公司(以下简称“中科西光”)自主研发的西光壹号系列五颗卫星，在酒泉卫星发射中心搭载“谷神星一号”遥七运载火箭成功发射，成为陕西建设秦创原创新驱动平台、打造科技创新高地的又一重大成果。本次卫星的成功发射标志着中科西光航天108星遥感星座阶段建设的顺利推进，该批卫星入轨后，将与今年1月发射的2颗高光谱卫星形成组网，进一步完善中国商业航天高光谱综合遥感星座系统建设，打造国内最大最全的高光谱遥感星座监测体系。此次发射的西光壹号系列中的“西光壹号01星”在国内首次实现多项关键核心技术突破及在轨应用，是目前国内光谱分辨率及地元分辨率最高、功能最多的百公斤级高光谱红外综合观测卫星。该卫星具有探测成像一体、多条带、多目标、视频、凝视、跟踪等12种成像模式及高速数传能力，可实现广域遥感监测、多源遥感数据融合、目标自主捕获与闭环跟踪等功能。西光壹号01星搭载的核心载荷为国内首创超轻小型高光谱成像仪。搭载的红外相机在国内首次实现了全3D打印光学系统、全铝无热化设计等创新技术的在轨使用，研制周期大幅缩短，研制和装调难度大幅降低，提升了遥感载荷的低成本、超快速研制能力。搭载的光交换机在国内首次实现高速全光网络交换技术在轨验证，突破了现有的在轨电交换技术瓶颈，将在高带宽业务数据传输、大容量交换及全光组网等方面提供重要应用价值。作为秦创原临空产业聚集区和开放合作示范区，空港新城充分发挥“临空、自贸、保税、跨境、口岸、航权”六大开放平台功能和独特的临空经济禀赋优势，在政策赋能的同时，加强“产学研用金管服”步伐和园区平台支撑，全力支持中科西光航天等科创型企业创新发展。截至目前，共建成24个园区共计157万平方米科创载体，共申报入库科技型中小企业212家，累计认定国家级高新技术企业85家，累计落地科转企业60家。“未来，空港新城将持续依托秦创原创新驱动平台，营造一流创新生态，在服务端、金融端、人才端、环境端持续发力，推动创新链产业链资金链人才链深度融合，助推临空经济高质量发展。”空港新城党委委员、管委会副主任王新表示。据悉，西光壹号01星的发射将为中国生态环境、农林监测、自然资源、海洋经济、智慧城市、大气环境、防灾减灾、森林火点监测等多重领域提供坚实的航天科技支撑。同时，对推动我国商业航天产业科技创新、加速我国大型高光谱遥感星座建设具有重要意义。

9月27日，遥感卫星应用国家工程研究中心在京成立。该中心依托中科院空天信息创新研究院建设，是我国遥感科学与技术领域唯一的国家工程研究中心，以服务国家重大战略任务和实施国家重大卫星应用工程为导向，组织产学研用协同攻关，面向自主遥感卫星应用，突破制约高质量规模化应用关键问题，构建遥感应用工程化研究和技术成果验证平台；通过搭建遥感科技创新和产业发展的桥梁，培养工程技术创新人才，促进产业数字化和数字产业化，为高质量经济发展提供新动能。陆地观测卫星共性应用支撑平台工程中心前身为遥感卫星应用国家工程实验室，历经十余年建设和发展，实验室建立从卫星数据接收、处理、产品开发到共享服务完整的遥感卫星应用技术链条与验证平台，系统提升我国遥感卫星应用的广度、深度和效益。“我国遥感卫星应用已形成基础设施强、应用场景多、创新要素多、从业人员多和市场规模大的特色，并逐步与传统产业和新兴互联网产业相融合，成为经济社会发展不可或缺的手段。”工程中心主任、中科院空天信息创新研究院研究员顾行发介绍，共性产品和共性技术是解决遥感数据到业务应用的基础环节，为保障国家民用空间基础设施规划的卫星数据“一星多用、多星组网”“资源高效利用”等要求，工程中心设计了空基遥感应用共性产品和共性技术体系，将具有基础、通用性的信息产品和相关的技术工具，通过网络平台共享给有需求的用户，降低各层次用户的应用技术门槛，提升空基数据产品的标准化和定量化精度。遥感卫星应用共性技术示意图工程中心用户委员会主任、自然资源部国土卫星遥感应用中心副主任方洪宾表示，工程中心建设的源头在于国家重大需求，出口在服务和应用。用户委员会作为卫星应用主要行业、区域单位的代表，将和工程中心重大项目建设、实施、运行团队紧密合作，以应用需求为牵引，坚持开放共享，形成以遥感共性产品为核心、与各相关部门和用户单位互联互通的运行和服务模式。同日，工程中心发布“国家民用空间基础设施陆地观测卫星共性应用支撑平台”。工程中心常务副主任、空天院研究员周翔介绍，该平台面向卫星遥感应用共性、基础性服务需求，提供空间信息产品质量检验与品质保障能力，提高遥感卫星应用精细化、定量化水平，是国家民用空间基础设施的重要组成部分。平台首次建成覆盖全国、遥感全要素、规模最大的遥感共性产品真实性检验站网体系，推动遥感产品检验验证由实验室走向常态化、业务化，实现24种以上共性产品的高精度处理和共性技术服务。目前该平台已建成由全国48个站点组网运行的光学/微波卫星真实性检验站网；形成6个综合实验场的联合试验与检验技术能力；建成几何、辐射、陆表、植被、水体、大气等6类24种共性信息产品的检验与仿真分析能力，以及影像校正、信息提取、定量反演、检测评价、分发服务、标准等6大类共性关键技术的检验与评价能力；提供共性技术工具超过140个；支持13个以上行业和区域用户部门技术培训与资源共享；每年可开展4次以上行业部门的联合试验，为各领域综合应用提供同步观测、模型算法、产品检验、仿真数据、真值数据、交流平台等业务化多层次共享服务。相应成果可在生态环境、农业农村、自然资源、减灾防灾等国家重大领域得到广泛应用。

-西安航天发动机厂采用瑞绅葆CW系列高精度水冷机 热烈庆祝西昌卫星发射中心今天用长征三号乙运载火箭（及远征一号上面级），以“一箭双星”方式成功发射第三十、三十一颗北斗导航卫星。据悉于今年年底前，将有18颗北斗卫星发射升空，服务区域覆盖“一带一路”沿线国家及周边国家；到2020年，将完成35颗北斗三号卫星的组网，向全球提供相关服务。 做为我国唯一的大型液体火箭发动机的专业研制生产厂-西安航天发动机厂，也承担了艰巨的生产任务，为长征系列火箭提供“心脏”。瑞绅葆CW系列高精度循环水冷机，凭借在温度可控性上出色表现，成为西安航天发动机厂保障主体设备长期稳定运行的首选，并成功供货，为北斗三号卫星成功发射作出了自己的贡献。西安航天发动机厂介绍 西安航天发动机厂是中国航天科技集团公司第六研究院所属研制、生产大型液体火箭发动机的专业厂家，也是我国唯一的大型液体火箭发动机的专业研制生产厂，先后研制生产了长征系列、载人工程等数十种液体火箭发动机，为适应国际航天技术的新发展，研制生产了新型无污染、大推力液体火箭发动机，为中国跻身世界航天先进之列建立了不朽的功勋，在中国航天事业中有着举足轻重的作用。

近日，&ldquo 风云三号C星&rdquo 完成了在轨交付，这标志着我国第二代极轨气象卫星完成了试验应用型向业务服务型的转变。 　　风云三号C星于去年9月成功发射，卫星上搭载的中分辨率光谱成像仪、扫描辐射计、红外分光计、地球辐射探测仪于该卫星升空后成功开机工作并于去年10 月投入在轨测试。试运行期间，这些光学仪器工作正常、性能稳定，持续获取了全球地气系统多通道遥感数据、全波辐射和反射太阳辐射数据以及大气温度与湿度、 臭氧总含量、二氧化碳和水汽含量、云参数、气溶胶等气象资料，图像层次分明，信息量丰富，为数值天气预报业务和台风、暴雨等灾害性天气预警预报提供了数据 支持。 　　目前，这些光学仪器所收集到的各项数据已经在日常天气预报、应对气候变化以及内蒙古火情、渤海湾冰情、青海积雪、春季沙尘、广东大暴雨天气监测等方面 发挥了重要作用，同时也在&ldquo 雪龙号&rdquo 救援、马航失联客机搜寻、韩国客轮沉没事故等全球突发事件气象保障工作中作出了贡献。 　　在轨测试期间，卫星搭载的光学仪器各项功能正常、性能良好，实现了高时效的全球中高分辨率光学成像观测能力、高精度的大气温度湿度垂直分布探测能力。投入业务运行后，C星将与B星一起形成上、下午星组网观测，实现全球、全天候、多光谱、三维、定量对地遥感探测。

为什么要做碳盘点？将每一项减碳措施的效果明确化，把每一项减排措施的贡献算出来 以全球变暖为主要特征的气候变化已成为全球性环境问题，对全球可持续发展带来严峻挑战。目前，国际社会已逐步达成“温室气体减排是抑制全球增温最有效途径”这一共识。 目前，世界范围内已建设了节点遍布全球的温室气体地基观测网络，包括如世界气象组织组建的全球大气地面观测网（GAW）、美国、欧洲和加拿大等国家分别建立的温室气体观测网络以及我国由国家大气本底站、国家气候观象台和国家及省级应用气象观测站等组成的中国温室气体观测网等。通过这些观测网络，人们可以得到自然排放的温室气体状况。 但这对于“双碳”目标还远远不够。确定温室气体减排的情况，以及确定各国承诺的减排指标是否达到并不容易。有几个问题亟待弄清：大气中温室气体的总量是多少？属于人为排放的有多少？各个国家的排放量是多少？将每一项减碳措施的效果、剩余碳排放、如何实现碳中和等明确化，将每一项减排贡献真实透明地测算出来，就是碳盘点的具体任务。 在全球碳计划2020年报告中，人类活动、大气、陆地与海洋生态系统的碳收支结果，包括五方面内容，即大气中CO2浓度及增量、化石燃料和工业排放、土地利用变化碳排放、陆地生态系统碳汇和海洋生态系统碳汇等。 其中，人类活动碳排放是全球碳盘点的核心任务。为了探明人类工业活动产生的碳排放，还必须确定并区分陆地和海洋生态系统吸收和释放了多少CO2，需要监测火山爆发、森林砍伐、火灾等自然释放和土地利用变化排放的CO2等。碳中和目标以及全球碳盘点的现实压力，就是利用各种先进技术和方法，来监测大气CO2浓度的时空变化及其来源，高分辨、高精度估算全球碳通量。 为了准确评估世界各国的温室气体减排情况，提高我国碳排放量评估的主动权，维护我国在全球碳盘点中的核心利益，建立自主可控的全球温室气体监测体系势在必行。 这其中，卫星遥感技术能派上大用场。卫星碳盘点有多“火”？国际卫星对地观测委员会明确提出，将在2025年形成星座业务化运行，支撑2028年全球碳盘点 基于传统地面站点的观测数据，难以准确了解温室气体的源汇变化特征和机制。而卫星遥感具有客观、连续、稳定、大范围、重复观测的优点，也正在成为新一代、国际认可的全球碳盘点方法。国际卫星对地观测委员会明确提出，将在2025年形成星座业务化运行，支撑2028年全球碳盘点。 迄今，国际上欧洲、日本、美国、加拿大和中国相继发射了具备大气CO2浓度观测能力的卫星。日本于2009年成功发射GOSAT卫星，这是第一颗专门用于大气温室气体CO2和CH4探测的卫星，至今运行良好，后续的GOSAT系列卫星则致力于实现更高精度、更强空间覆盖能力。美国在温室气体遥感探测方面走在国际前列——2021年12月，美国白宫发布了《美国空间优先框架》，明确美国将优先支持应对气候变化行动的卫星遥感计划，通过政府、私营和慈善机构之间的合作，利用地球观测数据支持美国和国际社会应对气候危机。 中国近年来在温室气体卫星遥感探测方面也是突飞猛进。2016年12月，首颗碳卫星发射，这是中国自主研制的全球大气二氧化碳观测实验卫星，其数据在全球大气CO2浓度、叶绿素荧光监测等方面取得系列重要成果。2018年5月，高分五号卫星成功发射，搭载的温室气体监测仪GMI的主要功能是定量监测CO2和CH4的全球浓度分布变化。 同时，我国还在不断酝酿新的卫星计划。未来计划发射的风云三号08星上搭载的高光谱温室气体监测仪，通过对近红外、短波红外谱段连续高精度、高光谱分辨率、高空间分辨率和高采样率观测，实现全球大气温室气体的高精度定量反演。2022年4月发射的大气环境监测卫星是国际首颗搭载CO2探测激光雷达的卫星。卫星还要掌握哪些“本领”？不仅能“看”，还要能“算” 当前卫星遥感可以探测大气CO2浓度，但是对于决策部门而言，更想了解大气CO2的来源并提取出其中来自人类活动排放的部分。这对卫星遥感系统而言是一项挑战。 利用卫星开展生态系统碳汇估算的方法主要分为三类：基于温室气体浓度探测的同化反演的“自上而下”方法、基于生态过程模型模拟的“自下而上”方法以及基于数据驱动的机器学习模型方法。然而，各种方法的碳源汇估算均存在不确定性。 总体来说，全球碳源汇的巨大不确定性既源于碳循环模式的理论和认知缺陷，又包括缺乏精细时空分辨率的观测数据。由国际地圈-生物圈计划、全球环境变化人文因素计划和世界气候研究计划共同发起了全球碳计划,其关键是准确量化全球碳循环格局和变率。我国于2010年启动的全球变化研究国家重大科学研究计划、2016年启动的国家重点研发计划“全球变化及应对”专项中，摸清生态系统碳循环均为核心任务之一。2017年立项的国家重点研发计划项目“全球生态系统碳循环关键参数立体观测与反演”，其核心任务是研制覆盖全球、参数完备、时空分辨率精细、连续一致的碳循环关键参数产品，共包含24种全球碳循环关键参数的长时间序列空间观测产品。这些丰富的碳循环关键参数产品，为陆地生态系统碳源汇的动态精细评价提供了重要基础数据。 除了提高观测数据质量与数量，还需考虑如何充分利用大量多源的观测资料，协同地面和遥感技术手段，降低模型不确定性，可以进一步提高模型估计陆地生态系统固碳速率准确性。 我们认为，全球碳同化系统是解决这一问题的有效途径。联合同化卫星和地面大气CO2浓度、站点通量数据、遥感地表参数等数据，同时优化生态系统和人为源碳通量是全球碳同化系统的发展趋势。2016年，南京大学发展了全球碳同化系统，能更好地揭示不同地区陆地碳汇的时空分布和年际变化，该系统已经具备了业务运行能力。 由于人为源碳排放和陆地生态系统碳通量混合，如何利用碳同化系统优化计算人为源碳排放，是科学家们力图解决的重要问题，也是实现碳中和目标的重要技术需求。发展区域高分辨率碳同化系统同化大气浓度观测数据，是进行人为源碳排放优化估算的有效手段。下一代碳卫星有多“高大上”？中国的碳卫星监测解决方案正在部署中 全球碳盘点不仅需要卫星遥感提供高时空分辨率大气CO2等观测数据，更需要通过观测系统与同化反演系统集成，提供高时空分辨率的大气CO2的溯源解析数据，如人为碳排放、生态系统碳源汇等。 尽管卫星探测能力得到了有效提高，但是任何单独一颗卫星都无法满足CO2和CH4全球探测的需求。根据科学目标将多颗卫星组成一个虚拟的卫星星座，开展多颗卫星组网观测是满足快速增长的全球业务化观测需求的有效途径。 同时，第二代碳卫星的核心目标是服务于全球碳盘点的清单校核，不仅要求卫星载荷系统提供宽幅、高分辨率、高精度的观测能力，还需要通过同化反演系统，监测碳通量，并区分和量化人为碳排放。 为了满足全球温室气体清单校核需求，对中国下一代碳卫星在温室气体清单校核需求目标、科学产品技术指标以及卫星组网观测能力需求方面提出了明确的要求，包括监测CO2、CH4、CO、NO2、SIF、气溶胶和N2O七种要素，并能达到较高精度；针对不同尺度设计了传感器相应的空间分辨率，在全球和热点区域分别对应2公里×2公里，0.5公里×0.5公里的空间分辨率，并且具有1天的时间分辨率，幅宽达1000公里，以满足观测需求。这对载荷研制提出了非常苛刻的要求，如何在工程技术上平衡光谱分辨率、信噪比、空间分辨率与幅宽的制约关系存在巨大挑战。在碳卫星观测要素的遥感反演算法研究基础上，结合当前载荷工程研制能力，初步确定了下一代碳卫星载荷技术指标，包括设计了NO2、O2A，弱CO2、强CO2、CH4五个吸收带，波长范围在0.4纳米至2.385纳米之间，光谱分辨率最高能达到0.12纳米。 尽管下一代碳卫星比第一颗碳卫星有巨大的飞跃和进步，但卫星成像监测也受到轨道、天气等诸多因素的影响，无法实现连续动态观测且分辨率不高，仅凭卫星遥感难以取得满意效果。因此，必须结合地基监测、航空遥感等多源数据，才能实现点源、城市、国别尺度的温室气体排放的精确估算。目前，生态环境部、中国气象局、中国科学院等机构正在组织和实施大范围地基温室气体观测任务，已初步建成、并正在逐步完善国家温室气体观测网络，温室气体卫星星座与地基网络的协同，为中国碳达峰、碳中和行动成效的科学评估与碳排放核算提供了重大机遇。 科学家提出，为了实现面向碳盘点的卫星监测目标，需要优先部署如下7个方面任务：开展下一代碳卫星研发与运行，服务于全球和重点区域碳监测需求；针对中国下一代碳卫星及载荷指标特点，结合国内外多源卫星数据，开展高精度碳监测卫星遥感科学关键技术研究和共享产品研发；面向全球碳盘点的需求，开展高时空分辨率、高精度、高时效性的碳排放清单的卫星校验方法研究；面向重要点源目标碳排放卫星监测的需求，推进重要点源碳排放卫星监测技术；面向全球碳盘点和国家碳中和需求，发展高时空分辨率、高精度、长时间序列的全球生态系统碳通量监测技术；面向全球碳盘点和国家碳中和需求，发展高时空分辨率、高精度、长时间序列的全球土地利用碳排放监测技术；围绕全球碳盘点和国家碳中和战略对空间信息技术的需求，推进碳卫星科学计划项目集成与国际合作。 面向全球碳盘点和中国双碳目标需求，需要利用卫星遥感、大数据、碳同化等先进技术和方法，实现高时空分辨率、高精度、高时频的大气温室气体浓度监测，并提供高精度、高分辨率的人为源碳排放和生态系统碳源汇科学数据，阐明大气温室气体的来源、并有效区分与量化人为源和自然源的通量贡献，建立全球、国家和热点区域的温室气体排放的监测和验证支撑技术体系。

南太平洋岛国汤加火山发生喷发后，大量二氧化硫随火山喷发进入大气。由中科院合肥研究院安徽光学精密机械研究所（以下简称安光所）研制的搭载于高光谱观测卫星上的大气痕量气体差分吸收光谱仪，发挥单日覆盖全球的优势，第一时间获取灾区二氧化硫分布卫星观测资料。大气痕量气体差分吸收光谱仪，是国内目前在轨运行的最高空间分辨率大气痕量气体遥感卫星载荷。汤加火山二氧化硫气团卫星监测结果-高光谱观测卫星大气痕量气体差分吸收光谱仪 中科院合肥研究院供图此次汤加火山爆发后，引发各界对全球气候变化的关注。而二氧化硫是火山喷发后影响气温最关键的因素之一，它与其它成分反应会形成硫酸、平流层气溶胶等，气溶胶强烈吸收太阳光。太阳光被吸收后到达地面的辐射就会变少，可能导致地表温度下降。安光所环境光学中心成像光谱技术研究室副主任周海金介绍，“高光谱观测卫星大气痕量气体差分吸收光谱仪全程观测到了火山爆发过程中二氧化硫分布及输运过程。从截至目前监测的数据看，此次火山爆发对全球气候的影响有限。”接下来，安光所科研团队将持续监测汤加火山二氧化硫气团的进一步动态。高光谱观测卫星由国家生态环境部牵头，由航天八院509所抓总研制，可以全面提升我国大气、水体、陆地的高光谱观测能力。该卫星共搭载七台遥感仪器，其中四台大气监测载荷由中科院合肥研究院研制，大气痕量气体差分吸收光谱仪就是其中之一。目前，安光所大气痕量气体差分吸收光谱仪载荷团队还承担了多颗大气遥感卫星载荷研制任务，后续将实现全球大气关键痕量气体成分卫星组网探测，提升卫星遥感观测能力，进一步支撑大气污染防治、全球气候变化治理等业务需求。

2023年4月4日，生态环境部在北京举行高光谱观测卫星在轨投入使用仪式。上海技物所研制的可见短波红外高光谱相机(AHSI)经过在轨测试交付用户投入业务应用。 　　AHSI是2021年发射的高光谱观测卫星主载荷之一，可实现2.5到10纳米光谱分辨率、30米空间分辨率、60公里幅宽，能够同时获取地物从0.4到2.5微米波段范围内的高光谱影像信息，是我国首台可在轨动态配置的宽幅宽谱高光谱相机。 　　测试结果表明，AHSI获取的图像清晰，光谱和辐射定量准确，空间结构和光谱反映能力强。与国际同类载荷相比，其综合性能达到国际领先水平。相机在河流/水库/湖泊等不同体量内陆水体的各类水质参数提取、矿区周边生态胁迫、植被精细分类和植被指数反演、大宗固体废弃物遥感监测、海洋生态环境监测、点源甲烷探测等生态环境应用方面，以及在矿物信息精细提取、作物种类识别和生长参数反演、区域产草量等行业应用方面，均具备突出的在轨应用能力，为我国水环境监测、自然生态监测、碳排放监测以及生态环境监管等主体业务提供了国产高精度高光谱数据保障。 　　目前，AHSI正与同为上海技物所研制的资源02D、资源02E、高光谱综合观测卫星同类载荷组网协同观测，使我国拥有当前国际上时-空-谱综合观测性能最强的高光谱对地遥感能力，有效服务于我国环境质量监管和自然资源调查等重大需求。AHSI获取的武汉市(2022年5月)的可见近红外光谱立方体(左)和短波红外光谱立方体(右)南四湖、太湖、滇池水质叶绿素a浓度反演结果通过矿物识别分层谱系、光谱特征归一化与光谱特征综合法以及光谱分解法进行矿物信息提取。图为测试区高光谱矿物填图。测试区农田土壤类型调查。图(左)为假彩色合成原始影像，图(右)为测试区农田土壤类型遥感监测识别结果图。煤炭工业园区内的煤矿矿井开展甲烷泄漏监测

4月16日2时16分，我国在太原卫星发射中心成功将大气环境监测卫星发射升空。大气环境监测卫星是《国家民用空间基础设施中长期发展规划(2015-2025年)》中的一颗科研卫星，生态环境部为该卫星牵头用户，卫星和运载火箭系统均由中国航天科技集团有限公司第八研究院抓总研制。 　　该卫星将在国际上实现CO2的主动激光探测和大气细颗粒物的主被动结合探测，能够对气态污染物、云和气溶胶以及水生态、自然生态等环境要素进行大范围、全天时综合监测，同时可支撑开展气象、农业农村等行业的遥感监测应用工作。 　　大气环境监测卫星运行于705km的太阳同步轨道，星上搭载了大气探测激光雷达、高精度偏振扫描仪、多角度偏振成像仪、紫外高光谱大气成分探测仪及宽幅成像光谱仪等5台有效载荷，整星重量约2.8吨，设计寿命8年。其中，大气探测激光雷达在国际上采用双体制激光技术探测气溶胶和CO2，通过主动方式对大气CO2柱总量进行精细化探测，获取大范围、高精度的CO2浓度变化信息和气溶胶散射系数廓线、消光系数廓线、光学厚度、边界层高度等垂直分布信息，弥补以往被动观测的不足。高精度偏振扫描仪与多角度偏振成像仪联合观测可获取云和气溶胶多个角度的偏振信息，用于反演全球大气气溶胶和云的时空分布信息，观测幅宽大于1800km，此外，还可通过与大气探测激光雷达载荷的协同观测与应用，实现近地表细颗粒物的定量探测。紫外高光谱大气成分探测仪可获取O3、NO2和SO2等气态污染物浓度信息，幅宽大于2300km，具备每天一次的全球覆盖能力。宽幅成像光谱仪可获取光谱范围从可见光至长波红外(0.415-12μm)的陆表和大气多光谱信息，观测幅宽大于2300km，空间分辨率最高可达75m。 　　大气环境监测卫星的成功发射，将进一步提升我国的CO2和大气污染物遥感监测能力。在应对全球气候变化方面，实现全球范围CO2的主动激光高精度、全天时探测，探测精度达到优异水平，可为CO2分布和应对气候变化提供精准的遥感数据支撑；在大气环境遥感监测方面，具备对全球细颗粒物(PM2.5)、气态污染物、云和气溶胶的定量化遥感监测以及对工业排放、生物质燃烧等大气污染源的大范围、高动态遥感监测能力，可为我国大气污染防治和空气质量预报提供数据和技术支撑；在水环境遥感监测方面，可实现内陆大型水体水华、水质、水生植被以及近海海域赤潮、溢油、水质等的定量化遥感监测；在自然生态遥感监测方面，可实现生态系统关键参数的定量化遥感反演，为全国和区域生态环境状况调查与评估等业务提供重要数据支撑。 　　大气环境监测卫星的成功发射，将为落实“精准治污、科学治污、依法治污”、支撑深入打好污染防治攻坚战、实现减污降碳协同增效提供重要数据支撑。“十四五”期间，生态环境部还将牵头组织研制发射高精度温室气体综合探测卫星，与大气环境监测卫星组网观测，进一步提升全球主要温室气体和大气污染物遥感监测能力，为支撑国家“双碳”战略、应对全球气候变化提供遥感监测数据支撑。

12月9日，高光谱综合观测卫星在太原卫星发射中心由长征二号丁运载火箭成功发射。卫星上装载了中科院合肥研究院安光所自主研制的大气痕量气体差分吸收光谱仪EMI-II。高光谱综合观测卫星是由国家生态环境部牵头、中国航天科技集团有限公司八院抓总研制的综合性观测卫星。该卫星探测谱段涵盖了从紫外到长波红外的光学波段，具有高光谱分辨率、高精度、高灵敏度的观测能力，服务于国家生态环境监测、国土资源勘查、防灾减灾和气象用户需求。其搭载的大气痕量气体差分吸收光谱仪EMI-II主要用于获取紫外到可见波段的超光谱遥感数据，实现对全球大气痕量成分(二氧化硫、二氧化氮、臭氧、甲醛等)分布和变化的定量监测，为全球/区域痕量污染气体成分的分布和变化提供科学数据；未来将面向国家污染减排、环境质量监管、大气成分与气候变化监测，开展污染气体、区域环境空气质量、大气成分、气候变化等超光谱遥感监测应用示范。EMI-II载荷于2020年10月立项，2021年10月完成系统调试、测试，2022年1月上旬完成出所质量评审，2022年1月中旬交付航天八院验收评审。载荷开机运行后，将与2021年9月发射的“高光谱观测卫星”、2022年4月发射的“大气环境监测卫星”上的EMI-II载荷组网运行，增加我国大气环境卫星观测频次，提高重访能力和全球覆盖能力，为我国实现减污降碳协同增效、建设美丽中国的目标提供有力支撑。大气痕量气体差分吸收光谱仪EMI-II

4月16日2时16分，大气环境监测卫星在太原卫星发射中心成功发射。卫星上装载了中科院合肥研究院安光所自主研发的三台载荷——紫外高光谱大气成分探测仪EMI、多角度偏振成像仪DPC、高精度偏振扫描仪POSP。图片来源：新华社（郑斌摄）大气环境监测卫星是国家民用空间基础设施首批启动的综合探测卫星，由国家生态环境部牵头、中国航天科技集团有限公司八院抓总研制，是国家民用空间基础设施中长期发展规划中的科研卫星，也是世界首颗具备二氧化碳激光探测能力的卫星。它装载了包括EMI、DPC、POSP在内的五台遥感仪器，国际上首次采用了主被动结合、多手段综合的探测体制，能够大幅提升全球碳监测和大气污染监测能力。卫星在轨应用后将显著提升生态环境、气象和农业等多领域定量遥感服务能力，助力我国实现碳中和与碳达峰、生态文明建设等国家战略，推动航天强国建设。EMI仪器具有2600千米观测幅宽，最小可探测光谱波长间隔0.6纳米，通过对多种气体吸收光谱“指纹”信息的准确识别，可实现单日覆盖全球，对二氧化氮、二氧化硫、臭氧和甲醛等污染气体开展监测。DPC仪器获取的全球大气气溶胶和云的时空分布信息和POSP仪器通过穿轨扫描获取的高精度大气气溶胶参数，在国际上首次实现了DPC和POSP 的“偏振交火”探测方案，可实现对PM2.5、灰霾等颗粒物污染的定量观测，以满足全球气候变化研究、大气环境监测、遥感数据高精度大气校正等应用需求。此次合肥研究院承担的大气环境监测卫星载荷于2021年3月完成正样交付，2022年2月大气环境监测卫星试验队进入发射场以来，不辱使命，奋力攻关，圆满完成了发射前各阶段测试任务。大气环境监测卫星的成功发射和在轨应用标志着我国在大气遥感领域达到国际领先水平。载荷开机运行后，将与2021年9月发射的“高光谱观测卫星”组网运行，增加我国大气环境卫星观测频次，提高重访能力和全球覆盖能力，为我国实现减污降碳协同增效、建设美丽中国的目标提供有力支撑。

4月16日2时16分，长征四号丙运载火箭在太原卫星发射中心升空，将世界首颗具备二氧化碳激光探测能力的卫星——大气环境监测卫星送入预定轨道，发射任务取得圆满成功。星箭均由中国航天科技集团有限公司八院抓总研制。，时长00:30摄影：郑逃逃大气环境监测卫星是《国家民用空间基础设施中长期发展规划（2015-2025年）》中的科研卫星，运行705公里的太阳同步轨道，整星发射重量约2.6吨，装载了大气探测激光雷达、高精度偏振扫描仪、多角度偏振成像仪、紫外高光谱大气成分探测仪及宽幅成像光谱仪等五台遥感仪器，是一颗集CO2激光主动探测、细颗粒物立体探测、气态污染物探测和地表环境探测的多要素综合监测卫星。长征四号丙运载火箭发射升空。吴敬博 摄大气环境监测卫星的成功发射和在轨应用标志着我国在大气遥感领域达到国际领先水平，卫星在轨应用后将实现对生态环境、气象和农业等多领域定量遥感服务能力的跨越式提升，为我国实现减污降碳协同增效、建设美丽中国的目标提供有力支撑。首次搭载大气探测激光雷达大气环境监测卫星在CO2探测手段和精度、细颗粒物主被动探测和偏振交火探测体制上，创造了三个世界第一。二氧化碳探测，激光雷达出奇效。大气环境监测卫星实现国际上首次搭载大气探测激光雷达这一主动探测载荷，实现主动激光CO2高精度、全天时、全球探测，探测精度大幅提升至优于1ppm，达到国际最高水平，为我国实现“碳达峰、碳中和”目标提供最精准的遥感数据支撑。同时，大气探测激光雷达通过对大气进行分层“CT”扫描，国内首次实现全球气溶胶光学厚度、形状和尺寸等垂直分布信息的获取。PM2.5监测，综合手段创新高。大气环境监测卫星国际上首次采用了主被动结合、多手段综合的探测体制，通过装载不同类型、不同原理的载荷，将主动发射激光接收的回波信号和被动接收的太阳光反射信号相结合，综合反演多种遥感数据，实现对近地面细颗粒物（PM2.5等）浓度的高精度监测，为大气污染精准防治提供科学数据支撑。中国航天科技集团八院供图偏振交火，信息融合效率高。大气环境监测卫星国际首次采用融合反演级偏振交火探测技术，获取气溶胶光学厚度、粒子尺度等多种参数，通过空间、辐射和偏振维度的信息融合，大幅提升细颗粒物探测精度，达到国际先进水平。此外，紫外高光谱大气成分探测仪及宽幅成像光谱仪也将大幅提升气态污染物以及地表环境监测能力，紫外谱段高光谱大气观测以及宽幅多光谱观测空间分辨率提升一倍。首次创新应用无控制点激光光轴自标定技术大气环境监测卫星每天可绕地球飞14轨，激光雷达不分白天黑夜全天时工作，可谓是一个兢兢业业的“劳模”。除了敬业之外，它还是一个十足的“强迫症”，时刻不忘摆正自己的姿态，以保证极高的指向测量精度，为此还在国内首次创新应用了无控制点激光光轴自标定技术。 中国航天科技集团八院供图这一“神技”顺利施展的前提是要有一把能够实时提供绝对姿态信息的“标尺”，也就是“司机”的“眼睛”——星敏感器。激光雷达自身发射的光源分束后经星敏感器支架上的棱镜反射，建立起激光雷达与星敏感器的在轨标校系统，这样激光雷达就可以借助星敏感器这双“慧眼”实时明确自己“身在何方”。据中国航天科技集团八院控制所卫星姿轨控分系统副主任设计师孙尚介绍，为提供高精度在轨三轴惯性测量精度，姿轨控分系统采用了高精度多头星敏感器。“好比用‘三只眼睛’同时定位，利用一个‘大脑’融合处理出更高精度的姿态测量数据。”据悉，“十四五”期间我国还将发射高精度温室气体综合探测卫星，与大气环境监测卫星组网观测，进一步提升我国天基碳监测能力和水平，为我国生态文明建设，实现“双碳”目标贡献航天力量。

11月16日，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭，成功将新一代海洋水色观测卫星科研星发射升空。卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功，标志我国海洋水色系列卫星正式升级到第二代观测体系。海洋水色系列卫星是以可见光和红外成像观测为手段的海洋遥感卫星，主要用于海洋水色、水温、海岸带观测。新一代海洋水色卫星科研星是继我国2002年、2007年陆续发射海洋水色科研试验卫星 (HY-1A/B) 和水色观测业务卫星 (HY-1C/D) 之后，我国第5颗海洋水色卫星是具有全球观测能力的卫星。我国海洋水色遥感卫星从无到有，至今已走过20多年历程，实现了我国卫星海洋遥感的跨越式发展，走出了具有中国特色的倚天瞰海之路。新一代海洋水色观测卫星效果图新一代海洋水色观测卫星发射现场海洋卫星中心党委书记、主任林明森介绍新一代海洋水色观测卫星新起点上新征程2002年5月15日，我国自行研制的HY-1A卫星成功发射，结束了我国没有海洋卫星的历史在国内外产生重大影响，极大地推动了海洋立体监测体系和空间对地观测体系的发展。2007年4月11日，HY-1B卫星发射，实现了由试验型卫星向业务服务型卫星的转化。海洋水色观测卫星数据在水质监测、海域使用动态监视监测、海洋生态区监测、海洋渔业资源调查、浒苔监测、极地科考、海温和海冰预报等应用方面已取得了长足的进步，特别是在近海海洋环境综合调查与评价中，通过充分利用卫星遥感技术实现了对海岸带、海岛的综合调查使海洋卫星遥感的应用成果获得了重要的社会经济效益。我国在2012年、2013年分别提出了《陆海观测卫星业务发展规划》和《国家民用空间基础设施中长期发展规划》，计划发射2颗新一代海洋水色观测卫星，其中一颗作为科研星，另一颗作为业务星。双星上、下午组网运行，要求突破海洋水色水温扫描仪旋转光学系统及扫描成像技术瓶颈，扩展观测谱段，提高海洋水色观测精度，进一步增强我国海洋水色遥感业务化、连续化能力，提升我国海洋遥感发展水平。自然资源部是新一代海洋水色观测卫星的牵头用户部门，主用户部门包括生态环境部、交通运输部、中国气象局等，分别负责各自应用系统建设和运行，国家航天局负责新一代海洋水色观测卫星工程组织管理、重大事项组织协调和发射许可审批，自然资源部国家卫星海洋应用中心(以下简称海洋卫星中心)负责地面系统建设、运行以及海洋应用，中国航天科技集团航天东方红卫星有限公司和中国运载火箭技术研究院分别负责卫星系统和运载火箭系统抓总研制。2014年9月，新一代海洋水色观测卫星作为国家民用空间基础设施中长期发展规划首批启动的科研星项目之一，完成了先期攻关阶段立项评估工作。研制新一代海洋水色观测卫星的背后，面临多项技术难点。为提高新一代海洋水色观测卫星的在轨寿命，需要保证转动机构的高可靠性，但仅载荷就有多套转动机构。以海洋水色水温扫描仪为例，既要保证所有的转动机构在运行时不会相互干扰，还要考虑红外成像的制冷问题。卫星研制团队组织专家针对转动部件和制冷机开展了生产过程专项复查，对相关单机的寿命试验情况进行了专项检查，并对相关加速试验方案的拆解方案进行了多次评审。最终，研制团队对历次审查中专家提出的16大项目共148个问题和意见进行了详细书面答复并完成问题闭环。慧眼识海“填空白”在人们眼中，海洋主要是蓝色的。然而，真正的水色可能包含了从可见到近红外甚至短波红外等更微妙的波长混合。海洋水色卫星可以捕捉到人眼无法分辨的水色差异，科学家可根据海洋水色卫星从太空中监测到的由海洋表面反射的阳光波长，作进一步的科学研究，这对于了解海洋、保护海洋有着重要意义。新一代海洋水色观测卫星科研星是我国空间基础设施规划首批启动的科研卫星，同时也是一颗具有宽覆盖能力、多谱段探测能力、高光谱分辨率的新型海洋水色光学卫星。该卫星从提升天地一体化水平入手，瞄准国际海洋观测领域前沿，确定了整星工程目标、载荷配置和主要技术指标。卫星配置了新一代望远系统整体旋转式水色水温扫描仪，具备在轨谱段可编程能力的中分可编程成像光谱仪以及分辨率更高的新型海岸带成像仪，是一颗指标全新定义、设计升级换代、功能全面提升的海洋水色专用遥感卫星。作为新一代陆海界“观测手”，新一代海洋水色观测卫星科研星搭载的海岸带成像仪，能够提高陆海边界区域各种观测要素的观测精度。其中，海岸带成像仪拥有9个谱段，用1个全色谱段和8个多光谱谱段同时守望蓝色海域，能够将海岸带区域的陆地和浅海目标“看”得一清二楚。此外，它对杂散光的抑制能力好，观测的景物亮暗动态范围大，因此，海洋水色、陆地生态、极地冰川等各种目标都可以“看”得明明白白，可谓“独具慧眼”。该卫星还搭载了可360度旋转扫描的水色水温扫描仪，首次采用了望远镜整体旋转的扫描成像技术，实现对地球、太阳、深空的360度全景“看"进而用这些观测数据来更好地标定对地成像的精准度，确保8年在轨寿命期内数据稳定。此外，水色水温扫描仪5秒即能“看”遍大半个中国，其采用的大像元探测技术能适应不同明暗光线，强光、弱光下均可拍摄高清图像，还能同时探测18个谱段，观察海水的不同颜色和热辐射，赤潮、绿潮、悬浮泥沙、海表温度等都可“尽收眼底"。新一代海洋水色水温扫描仪的空间分辨率较上一代提升了1倍，谱段数量、偏振灵敏度抑制水平提高了近1倍，杂光抑制水平则提高近3倍，综合性能位居世界前列。穿云破雾“织天网”新一代海洋水色观测卫星科研星将与在轨运行的HY-1C/D卫星相互配合。C星采用上午降轨成像，D星则采用下午升轨成像，两星组成了我国首个海洋民用业务卫星星座，具备全球水色水温探测覆盖能力。新一代卫星的加入，则进一步提高了重访能力。新一代海洋水色观测卫星科研星为我国第40次南极考察保驾护航。公开资料显示，海洋卫星中心对“雪龙”号船载系统进行了软硬件设备升级改造。改造后的“雪龙”号具备接收处理新一代海洋水色观测卫星等卫星数据的能力，这将极大提升“雪龙”号在极地冰区航行的保障水平。海洋水色卫星可为我国主要航道、海上热点地区、重要港口等提供及时的遥感信息服务，并为海洋环境监测与保护、渔业资源合理开发与利用、河口海湾与航道监测和治理、海洋污染监测和防治、海岸带资源调查和开发以及海洋科技研究、全球变化研究等领域提供重要的数据信息。新一代海洋水色观测卫星科研星水色遥感产品种类更加全面、丰富。卫星可输出40 余个不同水色遥感波段，全面覆盖了从紫外到中长波红外所有水色遥感相关波段，并增加了荧光高度、分裂窗及多种大气校正波段，具备在轨谱段编程能力，可获取全球海洋水体连续光谱信息，同时还可获得大气、植被、污染物等数据产品:探测领域可覆盖全球各类水体目标，服务用户从单一海洋用户拓展到自然资源、环保、大气、交通等多用户，产品应用广度和深度跨越式提升。水色遥感产品的质量和数据获取能力成倍提升。新一代海洋水色观测卫星科研星采用了多项全新的载荷设计技术，卫星的信噪比、偏振灵敏度、杂光抑制、动态范围等海洋探测的关键指标大幅提升，同时首次具备了在轨全光路太阳定标功能，使产品质量达到了国际先进水平。同时，探测能力大幅提升，载荷数据下传量是HY- 1B卫星的100倍，HY-1C/D卫星的8倍，使我国水色遥感信息获取能力跨越式提升。综合技术指标同步国际水平。新一代海洋水色观测卫星科研星在谱段配置、光谱范围与光谱分辨率、在轨定标精度等方面与美国国家极轨业务环境卫星系统、哨兵-3等卫星指标相当，卫星综合应用能力优于国际同类卫星。当前，HY-1C/D卫星的水平已经达到了国外第二代卫星的水平，而新一代海洋水色观测卫星科研星则与国际第三代水色卫星水平相当。虽然起步晚，但我国在海洋观测卫星领域已经实现了“并跑”，有些领域已经达到了领先水平。新一代海洋水色观测卫星科研星只是更高的起点。下一步，海洋卫星中心将紧紧围绕自然资源调查监测、国十空间规划、海洋防灾减灾、海洋经济发展、海洋督察等业务需求，进一步构建完善技术支撑体系，进一步强化遥感监测产品服务，基于国产自主海洋卫星数据，用好其他卫星数据资料，持续深化海洋卫星遥感业务化应用，切实发挥好海洋卫星对自然资源业务的支撑作用。

近期，生态环境部印发了《生态环境卫星中长期发展规划（2021—2035年）》 （以下简称《规划》），明确了2035年前生态环境领域卫星发展的基本原则、主要目标及重点任务等内容。《规划》提出，到2025年，初步建成监测要素基本完备的生态环境卫星体系，实现卫星遥感由“查证式”为主到“发现与查实”并重的转变；到2035年，全面建成响应快速、天地融合的生态环境卫星体系，实现由被动到主动、监测到会诊、评估到预警的转变。作为生态环境部推进天地一体化生态环境监测体系建设的指导性文件，《规划》的出台有何重要意义？将如何为生态环境质量持续改善和推动减污降碳协同增效提供技术支撑？为此，记者对生态环境部生态环境监测司负责人进行了专访。问：生态环境部正式印发了《生态环境卫星中长期发展规划（2021—2035年）》，据介绍，这也是生态环境领域首次编制形成卫星领域发展规划，请您简要介绍这一《规划》出台的背景及意义？答：生态环境监测是生态文明建设的重要支撑，遥感监测是天地一体化生态环境监测体系的重要组成部分。“十三五”期间，依托《国家民用空间基础设施中长期发展规划（2015—2025年）》和高分辨率对地观测系统重大专项等规划项目实施，生态环境卫星遥感监测能力稳步增强，在落实中央领导批示精神、中央生态环境保护督察、深入打好污染防治攻坚战等方面提供了重要的技术支撑。生态环境卫星遥感监测以支撑管理为目标，以科技创新推动高质量发展。“十四五”时期，我国生态文明建设进入以降碳为重点、减污降碳协同增效的关键时期，生态环境保护工作对天基、空基、无人机等遥感监测应用需求迫切，天地一体化生态环境监测能力建设，尤其是应用系统能力建设，需进一步夯实和加强。为全面贯彻《中共中央 国务院关于深入打好污染防治攻坚战的意见》要求，深入落实《生态环境监测规划纲要（2020—2035年）》，加快推进生态环境监测现代化，生态环境部会同有关部门组织开展生态环境领域卫星发展规划研究，首次编制形成卫星领域发展规划，指导天地一体化生态环境监测体系建设。《规划》将以习近平生态文明思想为指导，面向美丽中国建设目标、碳达峰碳中和重大战略目标与绿色低碳发展需要，将落实深入打好污染防治攻坚战和减污降碳协同增效总要求，以监测先行、监测灵敏、监测准确为导向，以构建“全方位、高精度、短周期”生态环境立体遥感监测能力为主线，加快卫星遥感应用能力建设和技术创新，为有效支撑环境质量、污染源和生态质量监测，提高生态环境监测现代化水平奠定坚实基础。问：科学谋划“十四五”及2035年前生态环境卫星遥感监测能力发展，《规划》涵盖哪些重点内容？答：《规划》主体内容概括为“聚焦一个目标、围绕八类需求、构建四个体系、提升三个能力、实现三个转变”。一个目标：即到2025年，初步建成监测要素基本完备的生态环境卫星体系，实现卫星遥感由“查证式”为主到“发现与查实”并重的转变；到2035年，全面建成响应快速、天地融合的生态环境卫星体系，实现由被动到主动、监测到会诊、评估到预警的转变。在需求方面，系统梳理大气环境、水生态环境、自然生态、土壤环境、固体废物测、海洋环境、生态环境保护执法、中央生态环境保护督察与应急等八个方面遥感监测应用需求。同时，构建生态环境卫星遥感监测能力体系、综合智慧应用体系、生态环境遥感技术创新体系和生态环境卫星遥感监测、督察、执法标准规范体系等四个体系。在能力建设方面，形成高精度定量监测、高时效业务支撑、高可靠运行保障等三项能力。最终实现生态环境遥感监测应用由被动监测到主动发现问题、监测到会诊、评估到预警的技术转变。问：为减污降碳协同增效提供技术支撑，在《规划》中，关于碳监测卫星，有何部署规划？将如何为科学精准监测二氧化碳排放发挥作用？答：为支撑碳达峰、碳中和国家战略需求，贯彻深入打好污染防治攻坚战的决策部署，亟需构建高低轨协同的碳（大气）监测卫星遥感能力体系，形成全球碳（大气）和排放源相结合的主要温室气体和大气污染物协同监测能力，兼顾生态系统碳汇监测能力。在全球碳（大气）遥感监测方面，主要以天基卫星和地基遥感观测等为基础，实现全球及区域主要温室气体和大气污染物大尺度协同监测，形成全球碳盘点和我国区域与行业碳核查技术体系。针对排放源监测，将通过多星协同组网，对排放源开展高分辨率、多要素、全天时监测，获取碳排放源、工业热污染源的热异常、污染成分等信息，结合空基遥感、移动监测车、地面观测等手段，实现重点区域污染排放源和温室气体排放源的高动态综合监测，提升污染源排放异常主动发现能力和重点省份碳排放量核算能力。围绕碳汇监测，建立遥感碳汇监测业务技术体系，逐步提升碳汇精细化、短周期监测水平，强化植被生产力、生物量等参数监测能力，支撑全国和区域生态状况调查评估工作。《规划》将始终坚持天、空、地和应用系统整体规划、协同建设，发展高轨高光谱、快速多体制、臭氧激光雷达、高分红外等新型探测手段和任务智能规划、星上智能处理、星间通讯等新型能力，形成覆盖空间维、时间维、光谱维、要素维的生态环境立体遥感监测网，为实现“双碳”战略目标和“三个治污”提供有效遥感技术支撑。问：加快推进监测能力现代化，生态环境部创新提出了天基卫星、空基遥感、航空无人机、移动监测车和地面观测五种手段为一体的“五基”协同生态环境立体遥感监测体系。这一体系的部署在《规划》中有何体现？其将如何进一步助力提升生态环境管理精细化、信息化、智慧化水平？答：为落实习近平总书记关于“保护生态环境首先要摸清家底，掌握动态，要把建好用好生态环境监测网络这项基础性工作做好”的重要指示精神，《规划》中首次提出建立天基卫星、空基遥感、航空无人机、移动监测车和地面观测五种手段为一体的“五基”协同生态环境立体遥感监测体系。该体系将天基卫星“落地”高空平台、将移动监测车与卫星联动，创新实现对重点区域、重点目标的高精度、短周期协同监测，可全方位、全天候守护自然边界，有力推动了生态环境监测由点上向面上、静态向动态、平面向立体发展，是推动构建现代化生态环境监测体系的重要实践，进一步提升了生态环境管理精细化、信息化、智慧化水平。“五基”协同天空地一体化生态环境立体遥感监测体系既是本规划中的重点内容，也是对《“十四五”生态环境监测规划》提出的“增补高空和地面遥感监测系统，提升立体遥感监测能力”的具体落实。这一体系有效弥补了常规遥感手段在监测时效、精度、周期等方面的短板，实现了天空地一体化精准、快速监测，已广泛应用于生态、大气、水等领域的监测活动，为国家公园、自然保护区和生态红线监管、中央生态环保督察、生态环境执法、生态环境应急监测、减污降碳监测等提供全方位、高精度和短周期的遥感技术支持，为推动我国生态文明建设、守护人与自然和谐共生的美丽中国提供有力支持。问：《规划》中提出，到2025年，初步建成监测要素基本完备的生态环境卫星体系，这其中离不开完善投入机制与人才队伍建设。对此，《规划》又是如何确保目标和任务全面落实到位的？答：《规划》出台后，将重点从四个方面抓好任务实施。一是强化组织领导，确保规划目标和任务全面落实到位，抓紧推动碳立体监测专项立项。二是完善投入机制，加强与有关部门协调，将生态环境卫星和应用系统发展纳入国家航天强国战略纲要有关规划，引导鼓励地方政府和民营商业资本参与卫星研制、发射。三是重视人才队伍，完善生态环境卫星遥感人才选拔和培养制度，加强地方卫星遥感技术培训。四是加强合作共享，实现一星多用、多星共用，提升遥感卫星应用能力和应用效益。

p ■ 系统概述 /p p & nbsp & nbsp 近年来，对于环境质量检测的联网综合监测系统的需求越来越迫切，这一类联网综合测量系统的特点是利用分布在区域内相关的多个单点测量设备的数据，再结合相关气象及环境信息数据，使用一定的算法分析模型计算出区域内各空间位置的环境数据从而对区域内总体的环境质量情况有一个明确的掌握和了解，进而还可以预算出未来一段时间内的区域环境质量情况变化做到对环境质量的提前预警预报。激光雷达设备由于其能向一定程度的高空探测环境数据，所以如果使用相关算法分析模型利用激光雷达测量的高度空间的环境测量数据作为基础数据来进行计算繁衍，就可以在很大程度上进行区域内空间立体环境质量数据的监测和预测，对于整个区域的立体空间环境监测和预报有着很大的现实意义，比如一个城市区域或一个工业园区空间立体监测等。 /p p img title=" 640.webp.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201601/uepic/53deeae0-078b-4d52-a0a2-cc8b1303ed58.jpg" / /p p ■ 系统功能说明 /p p (1) 雷达组网解决的问题 /p p ※ 空间立体评价区域环境空气质量：区域污染的时空立体演变情况、区域污染的生消过程、典型区域污染过程的解析、区域污染的主要来源等； /p p ※ 区域污染贡献率问题：区域污染输送通量计算，本地污染及外来污染所占的贡献率； /p p ※ 区域环境空气质量预警预测：通过相应的计算模型结合环境气象信息来预测未来一段时间内空间立体区域的环境空气质量变化； /p p （2）雷达组网系统主要有四个部分的功能 /p p ※ 区域内联网的雷达设备信息及状态监视 /p p ※ 区域内联网的各雷达单点设备数据收集与显示 /p p ※ 区域立体空间雷达数据的由点到面的同化繁衍计算 /p p ※ 区域立体空间雷达数据的未来发展预测数据的计算 /p p & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp /p p (3) 雷达组网系统中实时雷达测量数据主要有以下类型 /p p ※ 355消光系数 /p p ※ 532消光系数 /p p ※ 退偏振度 /p p ※ 波长指数 /p p ※ 颗粒物浓度空间分布 /p p ※ 边界层 /p p ※ 能见度 /p p ※ 光学厚度 /p p ※ 污染物分布 /p p ※ 污染物输送通量 /p p (4) 雷达组网系统会使用相关计算模型结合相关环境和气象数据来进行区域空间立体雷达检测数据的同化繁衍计算，可以在系统中进行立体空间雷达数据的展示 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 6401.webp.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201601/uepic/f30a694d-a87f-4f6b-b39e-6c3efec20b9b.jpg" / /p p ※ 各高度水平层面的雷达数据繁衍计算 /p p ※ 各垂直剖面的的雷达数据数据繁衍计算 /p p (5) 雷达组网系统会使用相关计算模型结合相关环境和气象数据来进行区域空间立体雷达检测数据的未来一段时间的预测计算，可以对未来的空气质量的变化趋势进行提前预警预测 /p p br/ /p p & nbsp 安徽蓝盾LGJ-01激光雷达系统以激光为光源，运用空间遥感技术原理，利用其发射的激光与大气的相互作用，产生包含气体分子和气溶胶粒子有关信息的辐射信号，再结合相关反演算法就可以从中得到关于气体分子和气溶胶粒子的信息。 /p p & nbsp 本激光雷达同时发射出355nm和532nm激光，利用接收望远镜收集气溶胶、沙尘暴粒子等对激光的后向散射信号，通过接收355nm信号以及532nm的2路消偏信号，分析其回波强度和消偏振特性，可解析出大气中粒子的属性，识别沙尘暴粒子（非球形）及气溶胶粒子的垂直廓线信息。 /p p & nbsp 该款雷达可置于室内、室外环境（配置箱体）。 /p p & nbsp 适用于：环境监测、气象探测、相关研究单位。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img style=" WIDTH: 1px HEIGHT: 1px" title=" 6402.webp.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201601/uepic/04c46d7b-7571-4eba-acc3-91b50e2c18ac.jpg" / img style=" WIDTH: 357px HEIGHT: 327px" title=" 6402.webp.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201601/uepic/22393891-a47c-4092-b5ef-91ac27bb9f77.jpg" / /p p br/ /p p 关注微信公众号“蓝盾环保”请扫描以下二维码，为您提供及时的环保行业动态信息和解决方案！ /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img style=" WIDTH: 307px HEIGHT: 244px" title=" 6403.webp.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201601/uepic/3f91991c-3402-4a9a-92a0-fdc9f5958ad4.jpg" / /p

近日，中国科学院微小卫星创新研究院发布大型力学测试系统项目中标结果，苏州苏试试验集团股份有限公司以799.6万元中标。主要标的信息：供应商名称货物名称货物型号货物数量货物单价苏州苏试试验集团股份有限公司大型力学测试系统DC-400001套799.6万元项目技术规格书如下：1. 名称及数量设备名称：大型力学测试系统。 数量：1套。2. 主要技术要求1) *额定正弦激振力：≥350kN；2) *额定随机激振力：≥280kN；3) *最大位移：≥51mm（p-p）；4) *最大速度：不小于2m/s；5) *工作频率：5Hz～2000Hz； 6) *最大加速度：正弦≥80g，随机≥50grms；7) *最大负载能力：≥12000Kg（含辅助支撑本身重量，动圈本身承载4000kg）；8) 振动台地基：满足40T振动台系统需求。3. 配置要求40T振动台配置要求如下：（1） 40T振动台体：2套；（2） 开放式功率放大器（含切换装置）：1套；（3） 冷却循环水系统（含切换装置）：1套；（4） 外循环水系统改造：1套：（5） 垂直扩展台：1套；（6） 水平滑台：1套；（7） 台面加强板：2套；（8） 振动台地基改造（含地基、环氧自流地坪修复、地基钢平台、电缆盖板）：1套；（9） 控制终端：2套（台式/便携）。（10） 洁净厂房清洁（地基施工后一次、二次浇灌后一次、调试后一次）：不少于3次；（11） 配电箱及电路改造：1套；（12） 气管改造（材料：不锈钢；大概100米）：1套；（13） 系统备件：1套（14） 系统易损件：2套。4. 功能要求4.1 概述：振动台系统与控制仪、传感器和电荷放大器等部分就组成一套完整的振动试验系统，振动试验系统的工作原理图如图1所示。首先控制仪根据振动试验要求，输出一定幅值的控制信号给功率放大器，经过功率放大器把信号放大后输出给振动台动圈绕组，由于振动台中的励磁线圈接通励磁电源后，在台体构成的磁回路的环形工作气隙中会形成径向直流磁场，而动圈的绕组正好位于这个充满直流磁场的工作气隙的中间，所以当绕组中通过由功率放大器输入的交流驱动电流后，在稳定的直流磁场内就会受到电磁力的作用带动动圈沿轴向方向即推力方向运动，其推力为：F＝BLI其中：F——推力；B——工作气隙中的磁感应强度；I——驱动线圈电流；L——驱动线圈导线的有效长度。通过粘接或螺接在试件上面的加速度传感器，把测量的振动信号变换成电荷信号（或者直接变换成电压信号输出给控制仪）输出给电荷放大器，经过电荷放大器变换成电压信号后输出给控制仪，控制仪通过这个回馈信号来调整输出给功率放大器的控制信号，从而实现振动试验系统的闭环控制。图1 振动试验系统工作原理图4.2 具体功能要求：40T电动式振动试验系统分解为振动台台体、开放式功率放大器、冷却循环水系统、水平滑台、垂直扩展台等五部分。考虑到后续型号的高度可能大于6m，为增加临港振动厂房与振动台体的空间，振动台整个台体需要下沉1000mm。根据分解的系统进行以下设计工作。4.2.1 振动台台体功能要求如表1所示。表1 振动台台体功能要求项目指标*单台额定正弦激振力≥350kN*单台额定随机激振力≥280kN耳轴隔振频率＜3Hz动框的一阶频率≥1350Hz*工作频率5~2000Hz（正弦），10~2000Hz（随机）*最大位移≥51mm（p-p）*最大速度不小于2m/s*最大空载加速度（空台）正弦≥80g，随机≥50grms*动态范围≥40dB振动台动框静承载能力≥4000kg漏磁≤1mT（具体按照JJG948-2018标准）振动台冷却方式水冷系统连续工作时间≥4小时（随机70%满推力）台体抗倾覆力距≥15kN.m径向刚度72N/mm轴向刚度8500kNm/rad扭转刚度55kN/mm振动台动圈台面加速度波形失真度参照JJG948振动台动圈台面加速度不均匀度参照JJG948振动台动圈台面横向分量参照JJG9484.2.2 开放式功率放大器功能要求如表2所示。表2 4开放式功率放大器功能要求项目指标*功率模块输出功率≥480kVA数量1套*总谐波失真＜1%*功放效率≥92%*功放频响2~10Hz：±1dB；10~3000Hz：±0.5dB*输出电压测量误差≤1%*输出电流测量误差≤1%*信噪比≥65dB*平均无故障工作时间大于3000小时*70%随机满推力连续工作时间≥16小时功放环境适应程度温度：0~40℃相对湿度：0~90%冷却方式风冷功放外型尺寸外包络尺寸不大于6000mm×2100mm×1000mm4.2.3 冷却循环水系统功能要求：1) *外循环水具备检测水压、流量、温度等功能；2) *外循环水进水管预留供健康监测系统使用的水压、流量、温度的传感器接口；3) *内循环水需要有提示保护功能：水位过低、外控连锁、外冷水流、热继保护、动圈水流、动圈水压、励磁水流、励磁水压、保护输出、控制电源；4) *动圈、静圈的进水管、回水管预留供健康监测系统使用的水压、流量的传感器接口；5) *动圈、静圈水箱内预留供健康监测系统使用的温度、液位检测的传感器接口；6) *动圈、静圈水箱的水位和台体的油位具备显示功能；7) 动圈、静圈内循环水系统具有去离子功能；8) 冷却循环水系统具备一键开机，所有监控参数显示功能，并提供接口，具备厂房组网能力；9) 厂房内供水不足，需利用现有汽化池水源，改造外循环系统，提高冷却效率，对相应管路进行改造，做保温处理等。4.2.4 垂直扩展台功能要求：1) *静承载：≥12000Kg；2) 振动工作频率范围：10Hz~2000Hz（随机）；3) 台面可用尺寸：3000mm*3000mm；4) *垂直扩展台面一阶频率：≥200Hz；5) 系统一阶频率：≥150Hz；(垂直扩展台、振动台及所有设备安装后组成的系统) ；6) 最大抗倾覆力矩：≥150KNm；(需要提供理论数据)7) *安装后，空台200Hz以内进行0.05g小量级试验，500Hz以内进行0.1g小量级试验，控制曲线在容差范围内，示波器信号光滑无异常。4.2.5 水平滑台功能要求：1) 滑台静承载能力：≥15000Kg；2) 振动工作频率范围：5Hz~2000Hz(随机) ；3) *水平滑台可用尺寸：≥3000mm*3000mm*80mm；4) 水平滑台固有频率：不小于300Hz；5) *系统一阶频率：≥150Hz (滑台、振动台及所有设备安装后组成的系统) ；6) 滑台抗倾覆力矩：≥1000kN.m(需要提供理论数据和实测数据) ；7) 滑台抗偏转力矩：≥100kN.m(需要提供理论数据和实测数据) ；8) 滑台位移：≥35mm(P~P) ；9) 滑台速度：≥1m/s；参照电动水平振动台标准（JJG1000-2005L） 安装后，空台200Hz以内进行0.05g小量级试验，500Hz以内进行0.1g小量级试验，控制曲线在容差范围内，示波器信号光滑无异常。5. 指标要求5.1 振动台指标要求1) 须提供振动台倾覆力矩理论数据、垂直扩展台倾覆力矩理论数据、水平滑台径向刚度、轴向刚度、旋转刚度理论数据；2) 须提供所有运动部件的质量数据；3) 须提供振动台详细尺寸和图纸；4) 具备电动翻转台体的功能；5) 提供功放系统远程控制功能，可进行增益的开关，以及电流、电压的数据显示和监测；6) 功放系统采用高、低励磁形式；7) 功放系统保护装置：过载、过热、过电流、过电压、过位移：振动控制器输出“0”保护；电网过压、欠压保护；电网缺相保护、时序保护；驱动电源保护、限流保护；模块直通保护；模块温度保护；8) 功放系统预留安装电流输出转换成电压信号的传感器接口；9) 台体机械接口加工装配误差：优于7级加工精度要求；10) 具备自动充放气对中功能；11) 功放驱动信号需加隔离噪声装置。5.2 垂直扩展台指标要求1) 垂直扩展台面的材料采用镁合金(型号:ZM5,T6处理)整体铸造；2) 所有螺纹孔及台阶孔应在消除应力后进行加工；3) 扩展台面具有与产品连接的螺纹孔，螺纹孔位置由甲方给出；4) 所有螺纹孔需下整体钢套；5) 所有台阶孔内需下钢衬；6) 所有台阶孔及螺纹孔位置公差不大于0.1mm；7) 上下表面粗糙度优于3.2μm；8) 垂直扩展台面上表面的平面度要求优于0.2mm；9) 垂直扩展台面需进行表面抗腐蚀及硬化处理；10) 垂直扩展台面用的导向轴承的数量不小于4个；11) 使用空气弹簧,数量不少于4个；隔振频率小于3Hz；空气弹簧总的承载范围：大于12000kg；空气弹簧需配备自动对中装置，能够调节台面的对中；空气弹簧的压力使用范围0~0.7Mpa；12) 辅助支架与扩展台面、轴承、空气弹簧连接为一体结构，可以进行整体吊装，并根据安装状态和总重量设计吊装吊具。5.3 水平滑台指标要求1) 滑台材料：镁铝合金板(材质：AZ40M(H112)，板材质量优于国家标准GB/T5154~2003)；2) 轴承指标：T型轴承，单个轴承静承载不小于3吨，数量不少于48个，至少一列导向轴承；3) 滑台具有与产品连接的螺纹孔，螺纹孔位置由甲方给出；4) 所有螺纹孔需下整体钢套；5) 所有台阶孔及螺纹孔位置公差不大于0.1mm；6) 表面粗糙度优于3.2μm；7) 表面的平面度要求优于0.2mm；8) 表面需进行表面抗腐蚀及硬化处理；9) 油泵采用二次冷却单元；10) 回油泵安装在滑台底部；11) 滑台油泵的进、回油管预留供健康监测系统使用的压力、流量传感器接口；12) 滑台油泵油箱内预留供健康监测系统使用的温度、液位传感器接口。5.4 其他指标要求1) 水平滑台及垂直扩展台面的接口尺寸由甲方提供。2) 振动台及水平滑台安装接口需配合现有厂房地基条件设计。3) 水平滑台及垂直台上需各配置一块台面加强版，加强版的厚度为60mm，长宽均为3000mm，孔位由M16转M12螺钉，可以将现有振动夹具安装至加强版上进行现有型号卫星试验。4) 控制终端配置一台台式机及一台便携式笔记本电脑，电脑的配置如下：处理器不低于i9 9900K，显卡不低于RTX2060，内存不小于16G，固态硬盘不小于1T。5) 控制采集系统须配置电源滤波器一台，功率不小于4.5kW。6. 需完成的任务要求（1） 完成大型力学测试系统设计加工；（2） 完成大型力学测试系统地基设计改造；（3） 完成大型力学测试系统集成及预测试；（4） 完成大型力学测试系统安装调试及验收；（5） 完成大型力学测试系统配套的改造工作。7. 设备及附件清单7.1 配套设备清单序号名称主要规格和型号名称数量单位1振动台台体40吨大型水冷电动振动台2套2开放式功率放大器含切换装置，与振动台配套1套3冷却循环水系统含切换装置，与振动台配套1套4外循环水 系统改造与振动台配套1套5垂直扩展台3m×3m，其余如技术要求所述1套6水平滑台3m×3m，静承载能力：≥15000Kg，抗倾覆力矩：≥1000kN.m1套7台面加强板3m×3m，60mm厚（根据设计图纸布孔）2套8振动台地基改造含地基，垂直振动台地基下部需要5个承重桩，水平振动台地基下部需要不少于9个承重桩，调试完成后环氧自流地坪修复（地基四周及卸货就位破坏的地面）、地基钢平台、电缆盖板1套9洁净厂房清洁地基施工后一次、二次浇灌后一次、调试后一次3次10配电箱及电路改造新增智能电柜（≥1600A，经设计院设计的，含所有配套使用的开关、铜排、从主电源到配电箱的电缆线、配电箱到设备的电缆线、终端箱以及安装桥架等） 1套11气管改造材料：不锈钢；大概100米1套12系统备件振动台系统所涉及的关键备件1套13系统易损件振动台系统所涉及的易损件2套14控制终端振动台控制计算机（台式/便携）2套7.2 配套文件清单序号文件名称交付时间数量单位备注1详细设计方案合同签订后15天2套会签&参加评审2系统运输、安装、调试方案出厂前2套会签&参加评审3交付产品清单及附件明细出厂验收2套4外购件及关键件的合格证出厂验收2套5产品质量报告(包括材质证明书、主要参数指标检测报告等)出厂验收2套6产品合格证出厂验收2套7操作手册及图纸出厂验收2套8验收测试大纲交付验收2套9验收测试报告交付验收2套10研制总结报告交付验收2套会签&参加评审11培训资料（如有）、培训记录交付验收2套8. 交货期（1）交货期为合同生效后1个月内。（2）交货前如设备需求方急需，设备供给方提供设备供设备需求方免费使用至设备交付；（3）交付验收前，乙方负责对设备的妥善安置与防护，防止出现渗水、渗油，生锈等现象。9. 培训要求（1）由原厂技术人员或原厂指定技术人员提供培训；（2）培训时间不小于10个工作日；（3）每次培训人员数量不小于3人；（4）培训地点：上海。10. 质保期及售后技术服务要求（1）产品质量保证期为2年，自产品验收合格之日起算。（2）在保修期内，所提供设备的维修不会因配件供应原因影响设备维修时效。设备在免费保修期外的维修，只收取配件成本费。（3）保修期内，乙方必须提供7x24小时技术支持服务。对使用中出现的问题，及时响应、及时检修。保证全时段响应,设备在安装调试、保修期内及保修期外如发现质量问题，24小时内提供解决方案，如需到现场服务，48小时内专职服务人员出发赶赴现场。（4）配套软件在保修期内，按照用户要求提供免费升级，保证软件质量的稳定性、可靠性。11. 安装、调试、验收要求11.1 安装、调试要求11.1.1 安装调试的主要目标是使相关硬件和软件能够正常运行、并测试通过，同时符合整个系统建设进度。乙方有责任且必须承诺使甲方的系统达到以上目标。11.1.2 乙方必须按技术要求规定完成甲方所购软件产品的安装测试、单体调试工作，在安装调试过程中负责解决全部技术问题。若软件、许可证等方面的配置或要求出现不合理或不完整的问题时，乙方有责任和义务无偿提供补充修改方案，并征得甲方同意后付予实施，但不得影响本项目的进度。11.1.3 设备到货运抵项目现场后，供方在两周内到达需方现场进行安装，安装、调试由供方负责，安装调试和集成期间食宿交通供方自理。设备运抵项目现场到验收交付期间所发生的所有费用均由供方负责。11.2 验收要求11.2.1 供方与甲方共同组成测试组共同进行验收调试并形成验收测试报告；11.2.2 供方提供资料交付清单及实物交付清单用于验收。验收中出现的问题，供方应必须及时补救，并做出解决问题的时限承诺。

2021年9月14日，“吉林一号”卫星拍摄的内蒙古自治区景色卫星遥感正成为国际认可的新一代全球碳盘点方法——碳从哪里排放？减了多少碳？还有多少排放需要中和？相比传统方法，卫星遥感具有客观、连续、稳定、大范围和可重复观测等优点。迄今，日本、美国和中国已相继发射了具备大气二氧化碳浓度观测能力的卫星。2016年12月22日，我国首颗碳卫星、全球二氧化碳监测科学实验卫星在酒泉卫星发射基地发射升空并在轨运行，成为国际上第三颗温室气体监测卫星。随后，2018年5月9日，我国再次成功发射高分五号卫星，搭载的温室气体监测仪GMI的主要功能是定量监测二氧化碳和甲烷的全球浓度分布变化。今年4月，我国使用长征四号丙运载火箭成功发射大气环境监测卫星，以激光监测二氧化碳浓度变化；8月又成功发射“句芒号”卫星… … 仰望星空，这一颗颗卫星，成为助力碳中和的科技力量。“句芒号”上天2022年8月4日11时8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”送入预定轨道。句芒，是我国古代民间神话中的木神、春神、东方之神，主管树木的发芽生长，象征对自然环境的敬畏与责任。卫星发射前，国家航天局新闻宣传中心与国家林业和草原局宣传中心、中国空间技术研究院等单位联合组织发起了陆地生态系统碳监测卫星征名活动。“句芒”“青绿”“寻木”“烛龙”“神农”… … 每一个网友投稿的名称和其背后的释义都饱含大家对绿色生态环境的渴望和对中华传统文化的喜爱。最终，“句芒”从近5000个投稿中脱颖而出。“句芒号”是世界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、叶绿素荧光等的高精度定量遥感测量，进而计算出森林碳汇，即“森林植被吸收并存储的二氧化碳量”。过去，林业局要摸底森林碳汇，只能用传统的监测手段：森林调查员深入山林，依次测量每棵树的高度和树木胸径，再算出碳汇。这种测量数据更新不会很及时，通常一个季度更新一次。国家航天局公布的信息显示，“句芒号”卫星在轨运行后，可提高碳汇计量的效率和精度，转变传统的人工碳汇计量手段。“句芒号”卫星运行于高度为506公里、倾角97.4度的太阳同步轨道，通过综合遥感手段实现植被生物量、大气气溶胶、植被叶绿素荧光等要素的探测和测量，将广泛应用于陆地生态系统碳监测、国家重大生态工程监测评价、大气环境监测和气候变化中气溶胶作用研究等工作。2020年9月，我国在第75届联合国大会上正式提出，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。“句芒号”成功上天后，国家航天局表示，该卫星将为我国实现碳达峰、碳中和提供遥感力量，提高我国应对全球气候变化的话语权和主导权。准、全、细、精作为“句芒号”卫星的研制团队，航天科技集团五院表示，研制团队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。植被高度、植被面积、叶绿素荧光和大气PM2.5含量是计算森林碳汇能力的核心数据。为精准监测森林碳汇，“句芒号”卫星配置了多波束激光雷达、多角度多光谱相机、超光谱探测仪和多角度偏振成像仪等4种载荷，以支持获取上述数据，并确保数据“准、全、细、精”。为确保植被测高结果“准”，“句芒号”利用多波束激光雷达进行植被测高。这是一个抽样测量的过程，通过计算激光到树冠以及地面的时间差得出树木的高度，而卫星一次测量发射出激光的光束数量、频次决定着测量精度。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。为确保获取植被面积“全”，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。同时，为了避免植被阴、阳面光线影响，研制团队创新性提出月球定标方法，确保5角度成像光谱响应一致。实现这些能力后，5角度多光谱相机就能帮助“句芒号”绘制一幅“立体”植被分布图。叶绿素荧光制图是“句芒号”卫星实现高精度监测的重要环节。由于叶绿素荧光的能量非常小，仅有约0.5%到2%以荧光的形式发射出来，为提升叶绿素光谱探测精“细”程度，研制团队为“句芒号”卫星设计配置了超光谱探测仪，创新性使用了光栅分光原理，将光谱分辨率较传统探测仪提升了10倍，实现了国际首次0.3纳米精细探测，能够探测到人眼所看不到的太阳光明暗细微变化。为实现大气校正数据“精”，研制团队为“句芒号”卫星配置了偏振成像仪，支持35个角度监测大气PM2.5含量，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。数据应用是重头2020年，《巴黎气候变化协定》通过五周年之际，联合国秘书长安东尼奥古特雷斯撰文呼吁：“每个国家、城市、金融机构和公司都应采取净零排放计划，从现在做起，走上实现这一目标的正确道路，即到2030年全球温室气体排放量比2010年的水平减少45%。”中国工程院院士、清华大学碳中和研究院院长贺克斌近日表示，截至2021年底，全球已有136个国家提出了碳中和承诺，这一范围覆盖了全球88%的二氧化碳排放、90%的GDP和85%的人口。不过，确定温室气体减排的情况，以及确定各国承诺的减排指标是否达到并不容易。有几个问题亟待弄清：大气中温室气体的总量是多少？属于人为排放的有多少？各个国家的排放量是多少？将每一项减碳措施的效果、剩余碳排放、如何实现碳中和等明确化，将每一项减排贡献真实透明地测算出来，就是碳盘点的具体任务。“在轨运行只是第一步，如何利用卫星遥感进行准确有效的监测、获取高质量数据、对数据进行科学解析以及数据产品的应用等环节才是重头戏。”中国科学院大气物理研究所碳中和研究中心副研究员杨东旭撰文称。2021年，中国科学院大气物理研究所基于我国第一颗碳卫星——全球二氧化碳监测科学实验卫星的观测数据，发布全球碳通量数据集，标志着我国已具备全球碳收支的空间定量监测能力，可以助力盘点各地碳收支核算。事实上，早在2017年，我国宣布新一代静止轨道气象卫星“风云四号”和首颗全球二氧化碳监测科学实验卫星的数据产品对全球用户免费开放，自那时起，我国成为继日本、美国之后，第三个可以提供碳卫星数据的国家。2021年7月16日，全国碳排放权交易在上海环境能源交易所股份有限公司正式开市。此前，我国已陆续启动七个碳交易试点，分别为深圳、上海、北京、广东、天津、湖北和重庆。“双碳”（碳达峰与碳中和的简称）成为全球热点后，碳交易随之升温。中投协咨询委绿创办公室副主任郭海飞称，2021年，全球主要碳市场交易额达到7600亿欧元，相比2020年增长164%。其中，欧盟排放交易体系以6830亿欧元占据全球交易额的约90%。就国内而言，“随着未来石化、化工、建材、钢铁、有色、造纸、航空、建筑等行业纳入到全球统一的碳交易市场，我国碳交易市场规模可能会超过数万亿元人民币。”郭海飞说。但市场不会一蹴而就。碳数据方案提供商行星数据CEO白纯钰公开表示，为了碳交易而购买碳数据的客户，很在意是否可以按照需求监测和分析交易的碳资产，比如最近三个月全国森林碳汇的整体变化情况——这需要卫星配套的数据反演软件快速处理各种需求。“国家队卫星的数据用户往往是国家级的科研单位，其需求主要瞄准更宏观的全球变化研究或国家层面需求，这和市场上的商业化应用很多时候并不完全匹配，这也导致没有发射能力的卫星数据应用公司即使拿到这类数据之后，可以施展的空间尚非常有限。”白纯钰称，伴随市场的成熟，对碳数据的需求必将更大，而卫星也将在实现“双碳”目标的进程中发挥更大作用。

小编从西安发布了解到，中科西光航天发布了包括国内首个高光谱卫星大数据共享平台和国内首颗商业化双碳监测卫星在内的两项科技创新成果，标志着我国在遥感卫星数据共享方面实现了零的突破。今年，中科西光航天将推出自主研发的XIGUANG-004星（甲烷监测卫星）、XIGUANG-005星（精细化农业卫星）、XIGUANG-006星（矿产监测卫星）、XIGUANG-007（高分辨率精准农业卫星）等具备国内同量级最强指标的高光谱遥感卫星，不断突破高光谱遥感卫星在各类新兴领域的创新应用，实现我国高光谱遥感卫星指标的全面突破。作为我国西北地区唯一一家从事星座运营、卫星研制、载荷定制、数据开发全产业链的商业航天公司，也是国内唯一一家全自主研发高光谱卫星星座的商业航天公司，全力打造我国最大最全、最好用实用、成本最低的高光谱遥感卫星星座，是国内遥感星座里最具代表性的企业。图源西安中科西光航天公司官网公司创造了国内商业航天同时期发展速度最快、同比数据价值最高、同类型应用能力最强的多项奇迹，初步形成了面向环保、农林、海洋、地质、环境、智慧城市等方面的数据服务能力，是西安市知名的商业航天企业。中科西光航天拥有国内最大、最全的高光谱遥感星座108星遥感星座；向全球用户提供高空间分辨率、高时间分辨率、高光谱分辨率的全天候卫星遥感大数据服务和卫星应用系统解决方案；现已成功发射的两颗高光谱卫星均为国内首次在百公斤级卫星上搭载高光谱成像仪，也是国内率先布局双碳业务板块的商业航天公司。

据中新社4月20日报道，从中国国家国防科技工业局获悉，四川雅安7.0级地震发生后，该局立即启动应急预案，紧急启动卫星监测应急支持工作，主要内容包括：一是根据卫星轨道和机动能力，紧急启动中国实践九号A星、资源三号、资源一号02C星、环境一号A/B星等5颗卫星雅安地区遥感数据成像任务 二是紧急生产并向地震局、减灾委和测绘地理信息局等有关部门提供震前中国卫星拍摄的灾区图片，全力支持抗震救灾。同时，总参谋部20日下午为抗震救灾部队紧急配发260部“北斗”卫星导航定位装备，为抗震救灾提供应急导航定位保障。 　　而五年前的汶川大地震发生之后，中国国防科技工业局曾宣布共有9种型号15颗卫星为抗震救灾提供支援。参与抗震救灾的卫星包括“风云”系列气象卫星、“资源”系列对地观测卫星、“北斗”导航卫星，“遥感”系列卫星、“北京一号”小卫星等。 　　比较这两次地震所动用的卫星，似乎是后者动用的卫星数量要超过前者，难道中国有关部门对于雅安地震的重视程度不够吗?非也!细心的读者能看出，后者是参与为抗震救灾提供数据的卫星总数，也就是说，它们的工作只是“捎带着”为抗震提供附带数据。而前者就大大不同了，是专门为这次抗震救灾“调动”的五颗卫星，它们将暂停其他任务，由日常运行轨道机动到抗震需要的轨道上去，执行为抗震救灾的专门侦察任务。当然，因此而凋整轨道参数的是这五颗卫星，而将有更多数量其他种类卫星虽没有调整轨道，但它们也在为抗震救灾提供支援，如各类军民用通讯卫星、北斗导航卫星、天链一号数据中继卫星、风云系列气象卫星等，它们为灾区服务的数量可不会是个位数。尤为值得一提的是，报道中提到的环境一号A/B星，就是中国首个以灾害和环境监测为主要用途的卫星监测体系，预计本次这两颗卫星将会大显身手。 　　但是，除了为抗震救灾提供服务之外，这次中国专门“调动”五颗卫星显示了中国的太空战场实时监控能力得到了很大提高。据报道，在海湾战争中，多国部队先后动用了12类50多颗各种军用和商用卫星构成战略侦查网，对伊军的动态了如指掌，令其数量占优势的陆军作战车辆只有招架之功而无还手之力。其中，美军调动运行到战区上空的18颗侦察卫星，为多国部队提供了70%以上的战略和战术情报。 　　等到了伊拉克战争的时候，美军先后动用180多颗卫星，与预警机、侦察机、无人侦察机以及地面侦察装备联网，构成全天候、全时空的立体侦察监视体系。其中，美军调动了近40余颗侦察监视卫星，通过照相、监听、遥感测量等侦察手段获得了90%的战场情报。当时，美军战区司令可以通过卫星与每个分队和士兵取得联系、实施指挥。美军的指挥中枢直接与基层作战单元相通，中央司令部的指挥官可以近似第一时间观察到战场态势，甚至能看到每辆坦克或每门火炮的位置，就像现场实时指挥一样。 　　据称，美军完成从发现目标到定位、瞄准、攻击、评估战果这五大步骤，海湾战争时需要100分钟，科索沃战争时为40分钟，阿富汗战争时为20分钟，到伊拉克战争时只需10分钟。如今，美军C4ISR系统与武器系统结合更加紧密，美军的战场态势感知能力大为增强，信息传输能力和指挥控制能力显著提高。据五角大楼的通报显示，现在美军“国防信息系统”网的通信带宽比海湾战争时扩大了10倍，空中作战指挥中心数据交换能力提高了100倍。如果再发生一场美军参与的战争，可以相信完成上述五大步骤的过程不会超过5分钟。 　　以上事实说明，在现代战争中，空天力量特别是各种功能的卫星已成为火力打击的“倍增器”，是对敌实施物质摧毁的重要力量。谁能在战时调动的卫星数量多一些，谁对制天权的控制就强一些，那么战场对谁的透明度就更亮一些，自然谁获胜的机会就更大一些。 　　目前来看，在太空领域，中国正在增加其太空监视、侦察、导航、气象观测及通信卫星的数量。据称现在中国已经在太空拥有80余颗卫星在轨，虽然这一数目相对来说已经不少，但是，比起美国超过500颗的实力，还是相距甚远。但对于中国来说，现在和五年前相比，已经有了很多进步，起码具备可以根据自己的意愿随意调动卫星部署到自己需要的空域的能力。据中国航天计划发射显示，2013年中国将发射20颗卫星，其中包括探月卫星和“神舟十号”的发射任务。如此一来，中国的在轨卫星数量将首次超过100颗，这对于中国的战场太空实时监控能力的提升将会是十分显著的。

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中国科学家在“量子卫星”旁工作　　8月16日01时40分，中国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将全球首颗量子科学实验卫星(简称量子卫星)发射升空。此次发射任务的圆满成功，标志着中国空间科学研究又迈出重要一步。　　量子卫星是中国科学院空间科学先导专项首批科学实验卫星之一，其主要科学目标是借助卫星平台，进行星地高速量子密钥分发实验，并在此基础上进行广域量子密钥网络实验，以期在空间量子通信实用化方面取得重大突破 在空间尺度进行量子纠缠分发和量子隐形传态实验，开展空间尺度量子力学完备性检验的实验研究。　　量子卫星工程由中国科学院国家空间科学中心抓总负责。中国科学技术大学负责科学目标的提出和科学应用系统的研制 中国科学院上海微小卫星创新研究院(上海微小卫星工程中心)抓总研制卫星系统，中国科学院上海技术物理研究所联合中国科学技术大学研制有效载荷分系统 中国科学院国家空间科学中心牵头负责地面支撑系统研制、建设和运行，对地观测与数字地球科学中心等单位参加。　　中国自主研发的量子卫星突破了一系列高新技术，包括同时瞄准两个地面站的高精度星地光路对准、星地偏振态保持与基矢校正、星载量子纠缠源等工程级关键技术等，卫星设计寿命为两年。量子卫星的成功发射和在轨运行，将有助于中国在量子通信技术实用化整体水平上保持和扩大国际领先地位，实现国家信息安全和信息技术水平跨越式提升，有望推动中国科学家在量子科学前沿领域取得重大突破，对于推动中国空间科学卫星系列可持续发展具有重大意义。　　本次任务还搭载发射了中国科学院研制的稀薄大气科学实验卫星和西班牙科学实验小卫星。　　长征二号丁运载火箭由中国航天科技集团公司所属上海航天技术研究院研制。此次发射是长征系列运载火箭的第234次飞行。

量子科学卫星“墨子号”在进行太阳翼展开试验　　我国即将发射的全球首颗量子科学实验卫星被正式命名为“墨子号”。量子卫星首席科学家潘建伟院士说，墨子最早提出光线沿直线传播，设计了小孔成像实验，奠定了光通信、量子通信的基础。以中国古代伟大科学家的名字命名量子卫星，将提升我们的文化自信。　　发布　　量子卫星被命名为“墨子号”　　记者15日从中科院获悉，我国即将发射的全球首颗量子科学实验卫星被命名为“墨子号”。　　“关于这颗卫星的命名，我们考虑了好久。”量子科学实验卫星首席科学家潘建伟院士说，最终命名为墨子，缘起于已故著名教育家、中国科学技术大学老教授钱临照。　　据了解，钱临照作为老一辈光学、科技史研究者，早年对墨家经典著作《墨经》有过深入研究，发现其中有不少与现代科学知识相通的记载，比如墨子在《墨经》中提出的“光学八条”。　　“墨家逻辑是全球三大古老逻辑体系之一，而逻辑体系是科学的基础。”潘建伟说，墨子在两千多年前就发现了光线沿直线传播，并设计了小孔成像实验，奠定了光通信、量子通信的基础。　　据了解，作为中科院空间科学战略性先导专项首批科学卫星之一，量子科学实验卫星将在国际首次开展星地高速量子密钥分发、空间尺度的量子隐形传态等多项实验。目前量子卫星发射前的准备工作已基本完成。　　计算　　魔法般的高速计算　　专家介绍，量子计算利用量子态的叠加性质，可以实现计算能力的飞跃。现在计算机的运算单位比特只有0和1这两种状态，但量子计算机中可以处在0和1的叠加态上。如果操纵100个量子，其计算能力可能比“天河二号”快百亿亿倍。“天河二号”需要用100年计算的难题，量子计算机只需0.01秒。　　如果将未来的量子计算机比作大学教授，今天所谓超级计算机的能力甚至还比不上刚上幼儿园的小班儿童。　　未来的量子计算机与今天的超级计算机，就像大学教授与幼儿园的儿童。这么快的运算速度，将使人类的日常生活大大改变。例如在公共安全领域，量子计算可以瞬间处理监控数据库中60亿人次的脸部图片，并实时辨别出一个人的身份 在公共交通领域，量子计算能够迅速对复杂的交通状况进行分析预判，从而调度综合交通系统最大限度避免道路拥堵 在气象预测方面，量子计算能够将仪器检测数据结合模型全面预测分析，从而实现更高精准度的天气预报̷̷　　中国科学院院士潘建伟说，要做出通用的量子计算机，可能还很遥远，也许30年或更长，但是只是对某一种计算功能算得比较好的量子模拟机器估计5到10年就有望出现。　　通信　　“不可拦截”的密钥　　量子科学实验卫星的另一个任务是进行量子通信实验，这是量子纠缠应用领域中比较接近现实的一个。它的要点是特别安全，传统窃听手段原则上对量子通信没有用。加密的信息好比上了锁的箱子，用特定的钥匙才能打开。以当前的加密技术，只要付出足够的努力，钥匙理论上是可以拦截到的，只看效率高不高罢了。　　潘建伟说，量子通信的关键要素是“量子密钥”，量子密钥就是在A和B之间共同生成一串只有他们两边知道的随机数，然后用这个随机数来加密。量子密钥一旦被截获或者被测量，其自身状态就会立刻发生改变。截获量子密钥的人只能得到无效信息，而信息的合法接收者则可以从量子态的改变中得知量子密钥曾被截取过。　　引领　　中国将引领量子通信技术　　对中国正在高速发展的量子通信领域来说，2016年将是具有里程碑意义的一年。　　如果卫星成功运行，中国将在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信，并结合地面已有的光纤量子通信网络，初步构建一个广域量子通信体系。　　潘建伟说，量子保密通信“京沪干线”将在2016年下半年全线开通，将应用于金融、电子、政务等多方面领域的信息传输。据介绍，“京沪干线”项目是连接北京、上海的高可信、可扩展、军民融合的广域光纤量子通信网络，中间还有合肥、济南等重要节点，全长2000余公里，属世界首例。　　潘建伟说，如果说“京沪干线”像连接地面每个城市、每个信息传输点的“网”，量子科学实验卫星就像一杆将这张网射向太空的“标枪”。当这张纵横寰宇的量子通信之“网”织就，海量信息将在其中来去如影，并且“无条件”安全。　　在潘建伟的设想中，量子通信有望在10年左右的时间走进千家万户，每家每户的网上银行、网络支付、手机支付等，都能享受到量子通信所带来的安全性保障。

“燃烧、畜禽养殖等人类的生产生活会造成氨气的排放。别看氨气在大气中含量很少，却是大气中最重要的碱性气体，在地球生物氮循环中扮演着重要角色。研究表明，由氨气生成的PM2.5对全球公共健康损失估值在每年百亿美元。”中国科学院大气物理研究所碳中和研究中心副研究员、硕士研究生导师周敏强说。周敏强和中国气象局张兴赢研究员的团队一起紧密合作，基于最优估计理论研发了一套氨气浓度的反演算法，成功应用于风云三号气象卫星（FY—3D）的观测光谱，获得了风云气象卫星首幅大气中氨气浓度的全球分布图，并与搭载在欧洲METOP—A 卫星上红外大气探测干涉仪（IASI）的氨气观测结果进行了比较，论证了风云卫星氨气观测资料的可靠性。这项研究对于未来利用国产卫星发展实现对全球微量大气化学成分的高精度定量遥感监测具有指导意义。 这个成果近期发表于中国科学院主办的SCI Q1学术期刊《Advances in Atmospheric Sciences》上。周敏强告诉记者，氨气（NH3）是地球大气中一种化学性质活泼的微量气体，它可与酸性气体快速反应，生成硫酸铵和硝酸铵等二次气溶胶，是雾霾期间大气细颗粒物PM2.5的主要污染成分。同时，铵盐气溶胶还会通过散射影响太阳辐射，从而破坏地球辐射收支平衡，引起地球气候变化，因此亟须实现对其的全球监测。“然而以往的地基观测难以满足，尤其是极地、沙漠、海洋、森林等地的数据长期属于空白状态。”“利用氨气红外波段的特征吸收光谱，可以通过遥感的手段进行氨气浓度全球探测。”周敏强说，随着红外高光谱探测技术的发展，欧美相继发射了多颗搭载有高光谱红外观测仪器（如IASI，CrIS）的卫星。我国的风云三号系列气象卫星（FY3）从其第四颗卫星开始（D、E、F）也搭载了红外高光谱大气探测仪（HIRAS），为国产卫星实现氨气全球探测提供了可能。《大气科学进展》Adv.Atmos.Sci.2024年第3期封面风云3DHIRAS周敏强介绍说：“我们基于最优估计理论研发了一套NH3柱浓度的全物理反演算法。这套理论结合HIRAS载荷的仪器响应函数和观测光谱，通过分析氨气的红外吸收特性，选择960—970cm-1作为反演窗口。采用哥白尼大气化学模式结果作为初始值，在反演氨气时进行臭氧、二氧化碳、水汽、地表温度等干扰参数的同步反演。”“基于开发的反演算法获得了风云3D卫星HIRAS仪器的首幅大气NH3柱全球分布图。”张兴赢告诉记者，结果表明，HIRAS探测仪可以很好地捕捉全球NH3高值区，例如印度、西非、中国东部等存在大量NH3排放的地区。HIRAS与欧洲卫星上搭载的IASI的NH3反演结果具有较好的一致性（R：0.28—0.73），两者相差在其反演误差范围内。该研究证明了我国自主研制的风云气象卫星已经具备了定量探测全球氨气浓度的能力。2020年1月FY—3D/HIRAS卫星观测的全球白天NH3柱总量浓度分布图张兴赢指出，当前HIRAS/FY3D在海洋上和高纬度地区还存在反演精度低的问题，这主要是由于在海洋上NH3的浓度低，传感器捕捉到的NH3信号弱；在高纬度地区地表温度低，热对比度小，导致光谱噪声大。未来研究者将进一步改进反演算法，引入神经网络算法弥补现有最优估计算法的不足，提升反演精度并提高海洋和高纬度地区的有效观测数据。升级后的算法还将拓展应用于FY—3E、3F等卫星。

中国卫星2月12日以通讯方式召开董事会，会议审议通过了包括投资建设中关村环保园科研楼实验室建设项目在内的多项议案。 　　为提升在卫星应用业务领域的研产能力，公司子公司航天恒星科技有限公司拟以自筹资金实施&ldquo 中关村环保园科研楼实验室建设项目&rdquo 。该项目建设期总投资额为35670万元，建设周期为36个月。该项目建成后，将满足航天恒星科技在卫星遥感、卫星通信、卫星导航等主营领域的产品研发需要，显著提升其综合研产能力。 　　此外，公司还通过了以募集资金向航天东方红卫星有限公司增资的议案、以募集资金向航天恒星科技有限公司增资暨变更部分募集资金投入方式的关联交易议案、以募集资金向深圳航天东方红海特卫星有限公司增资的议案等。

12月9日2时31分，我国在太原卫星发射中心用长征二号丁型运载火箭成功发射高光谱综合观测卫星（高分五号01A卫星）。该星是高分专项天基系统的重要组成部分，是实现高分专项高光谱观测能力的重要标志，将进一步提升我国高光谱卫星遥感数据的自给率。　　高光谱综合观测卫星运行于高度705公里的太阳同步回归轨道，采用 SAST1000 平台，主要配备可见短波红外高光谱相机、大气痕量气体差分吸收光谱仪、宽幅热红外成像仪等有效载荷，可在生态环境动态监测、自然资源调查与监测、大气成分探测等方面发挥重要作用，为我国积极应对全球气候变化提供数据支撑。　　此次发射任务是长征系列运载火箭的第453次发射。发射任务的圆满成功，标志着高分专项工程空间段建设任务已全面完成。

谈及气候变化，二氧化碳通常是焦点，但未来几十年，削减甲烷排放可能对控制全球变暖产生更大的影响。据《自然》报道，在一颗即将从美国加利福尼亚州发射的卫星的帮助下，政府部门和企业终于有了一个工具，能帮助它们精确定位地球上的甲烷热点并堵住泄漏。MethaneSAT概念图。图片来源：BAE Systems这颗名为MethaneSAT的卫星耗资约8800万美元，旨在为观测全球油气田、农业设施和垃圾填埋场排放的甲烷提供全新视角。卫星运营方将与美国谷歌公司合作，利用一个大气模型处理来自卫星的数据。该模型可以追踪空气中的甲烷及其地面来源。谷歌还计划使用人工智能算法绘制全球油气田基础设施地图，并确定污染来源。美国环境保护基金会领导了MethaneSAT的开发。“这将是我们第一次获得温室气体的此类信息。”该组织首席科学家Steven Hamburg表示，MethaneSAT将通过“彻底的透明度”实现政府和企业的问责制。MethaneSAT起源于大约10年前帮助揭示美国油气田污染程度的航空器运动。环境保护基金会随后与学术界和工业界合作，进行一系列研究，记录了美国各地的甲烷排放量，最终表明石油和天然气部门的甲烷排放量比官方估计高60%。在这项工作的基础上，它们组织了一个团队设计这颗卫星。2018年，环境保护基金会及美国哈佛大学的主要科学合作伙伴通过“大胆计划”获得了启动资金，用于开发甲烷卫星。MethaneSAT与众不同之处在于高分辨率测量。如果成功，环境保护基金会将成为第一个开发出这种科学口径卫星的环保组织。“我们正在适应一个无人区。”哈佛大学大气科学家、MethaneSAT技术团队负责人Steve Wofsy说。MethaneSAT每天从大约30块面积为200平方公里的土地上向地球传输图像。这足以完成其监测全球油气田、农业设施的核心任务。对于运营方来说，最大的问题是卫星数据是否真的会推动相关部门采取行动，有所作为。环境保护基金会大气科学家Ilissa Ocko表示：“如果我们能够消除甲烷排放，那么在未来几十年里，基本上可以将全球变暖幅度减半。其中，石油和天然气行业可以在几乎没有额外成本的情况下，减少大部分甲烷排放。”

近期，美国科罗拉多州落基山脉东翼陷入了空气污染漩涡。美国国家大气研究中心大气科学家Gabriele Pfister说，确定污染源并逐时了解其动态是非常复杂的。据《科学》报道，美国宇航局（NASA）定于4月7日发射的传感器，将为Pfister提供一幅更清晰的动态画面。Pfister和其他观测者急切等待着安装在商业通信卫星上的对流层排放：污染监测仪器（TEMPO）成功发射。它将停留在北美上空3.6万公里处，在地球同步轨道上运行。TEMPO是组成第一个专门监测北半球大部分地区空气污染情况网络的3个静止轨道仪器之一。另外两个分别是已于2020年发射并运行至今的韩国对地静止环境监测光谱仪（GEMS）和将于2024年发射的欧空局哨兵4号卫星（Sentinel-4）。从前，科学家需要每天从轨道上拍摄一次观测快照，有了TEMPO，他们就能获得北美大部分地区每小时的观测图像。TEMPO的传感器可以检测到阳光照射大气分子时在特定波长下被吸收以及反射的光的微小差异。它将在2.1乘4.5公里的精细网格面积上，测量臭氧、二氧化氮、二氧化硫、甲醛以及气溶胶等污染物，帮助科学家追踪其来源。TEMPO可以帮助空气质量不达标地区改善公共卫生警报预测。比如，丹佛地区在努力控制的与哮喘和其他呼吸道疾病发病率升高有关的近地面臭氧层污染。目前Pfister都是依靠计算机模型、卫星、地面观测站的零散数据来估计污染水平的，她希望TEMPO能填补盲点，改进二氧化氮（臭氧的来源之一）来源的模型。但这3颗卫星组成的网络仍有一个很大的盲点——南半球。哈佛大学大气科学家Daniel Jacob表示，尽管理论上该网络几乎覆盖了全球，但这些仪器是为了放大追踪北半球情况而制造的，这在一定程度上反映了这些国家的局限性。

上周，西北一带的天气来了点猛料，17号开始，内蒙古、宁夏、北京、河北等地遇到今春以来最强的沙尘污染，多地黄沙漫天，能见度小于1公里，严重影响居民生活。17日西北某地实拍图（图片来源：微信朋友圈）据历史数据显示，2000年至2016年，沙尘的日数呈现出自西向东、自北向南逐渐递减的规律，其中，新疆南疆盆地为沙尘发生频率最高地区，其次是内蒙古西北及甘肃河套以西地区。16年来沙尘发生的次数在逐渐递减，2011年、2014年、2015年、2016年沙尘暴天气过程均不超过2次，这是国家人为治理和环境气候因素的共同作用。小伙伴们纷纷表示欣慰，不过在欣慰的同时，小编带大家一起来分析下这次的沙尘过程。17日葵花卫星真彩图（图片来源：中科院遥感所）近年来，卫星遥感技术已渐渐应用到大气环境监测中。它的优势在于区域尺度，可快速提供整体污染分布与态势的直接观测。上图是高时间分辨率的葵花卫星监测到的此次沙尘传输的过程，就好比人眼在太空直接看到的景象。从卫星监测的动图我们能清晰看到此次沙尘的传输路径，从内蒙宁夏等地一路南下。那么其他地方都是在什么时候受到沙尘的影响，受沙尘影响程度又有多严重呢？在卫星图的指导下，小编调出了中科光电分布在全国各地的激光雷达。沙尘传输雷达监测网17-19日期间，共观测到3次沙团过境，其中，第二次的沙团强度最大，对地面的影响最重。三次沙团迁移中，呈现融合现象。沙团由北至南迁移，17日5时、高空3KM左右，武汉最先监测到沙团入境，18日晚间大量沉降，近地面PM10浓度迅速增高；17日13时、高空3KM左右，苏州上海等地监测到沙尘入境，18日上午沉降（沉降时间早于武汉，这可能是受当地气象条件的影响），强度中等；之后沙尘继续南下，17日20时浙江区域监测到高空3KM左右有沙尘团，19日上午到达地面，强度减弱。沙团由北至南的迁移过程中，逐渐沉降，强度逐渐减弱。雷达构成的监测网络，不仅可以监测到各地沙尘起始、沉降时间，结合时间相位差及经纬度信息还可以定量计算沙尘的传输速率，为沙尘预警预报提供支撑。感谢：衷心感谢遥感所提供的卫星图，感谢武汉、苏州、上海、宁波等监测站提供的雷达监测图。

技术人员测量海水光谱数据。河北省水勘院供图秦皇岛海域波光粼粼，碧空如洗，对海洋工作者来说是一个难得的好天气。九月一天的早晨七点半，河北省水勘院数据中心3名技术人员登上渔船，开始了历时8个小时、共计11个点位的海上光谱测量、海面温度测量和水样采集工作。他们正在开展的是《河北省自然资源遥感监测技术应用——海洋生态环境要素遥感监测技术与应用》项目。根据河北省自然资源厅工作安排，河北省水勘院部署精锐技术力量，聚焦海洋生态环境要素遥感监测技术研究和遥感影像三维可视化技术应用，研发河北省自然资源卫星遥感云服务平台遥感影像三维可视化功能，支撑自然资源河北省卫星应用技术中心建设，为河北省海洋生态综合保障、防灾减灾决策提供精准支撑。渔船向测量点位快速行进，海天相接处的建筑和码头慢慢从视线中消失，取而代之的是满目蔚蓝，远方的货轮和船边翱翔的海鸥成为了这幅生态画卷的靓丽点缀。而正在甲板上工作的技术人员无暇欣赏美景，因为当天的测量和取样任务繁重，他们上船后便开始讨论工作细节、分配工作任务。待仪器组装好之后，船停了下来，船长的声音从驾驶舱传来：“到达点位了”。船身随着海浪左右摇摆之时，光谱测量、海面温度测量和水样采集工作正在有条不紊地进行。“水色光谱数据采集是海洋遥感的基础性工作，将为我们研究建立基于HY-1C/D卫星数据，适用于河北海域的水色要素（叶绿素、悬浮泥沙）遥感反演模型和海面温度遥感反演模型提供依据。”项目负责人许志辉一边操作ASD光谱仪一边说道：“野外工作完成后，我们还会进行反射率计算、剔除异常光谱点和平滑去噪、光谱变换、光谱重采样等数据处理工作，建立反演模型并开展示范应用。”据介绍，本项目是继自2014年开始承担河北省海洋预警遥感业务化监测任务后，河北省水勘院深耕海洋遥感领域的又一亮点举措，项目科研成果将为推进光谱分析建模技术研究提供科技支撑，为提高河北省海洋生态精细化监测和海洋灾害预警预报水平贡献地质智慧。

“我要出征了，咱们太空见!”今天上午，中国第一颗由中学生全程参与研制制作并主导载荷设计的科普小卫星完成出厂评审，在八一学校举行出征仪式。这颗卫星将由八一学校学生研制团队中的5名代表队员参与护送到发射场地，进行最后的联调试验。之后，卫星将在年底择期发射，完成自己的科普使命。　　小卫星将由学生研制团队中的5名代表队员护送到发射场地　　卫星定名“八一少年行”　　长不足12厘米、宽约11厘米、高20厘米出头的小卫星上午一亮相，就引起了全场热烈的掌声。同时亮相的还有一个为其量身订做的蓝色盒子，据八一学校副校长朱凯介绍，这个盒子是由我国自主研制、享有自主知识产权的微小卫星分离装置，小卫星将与其一起升空。　　这个小家伙将如何完成自己的科普使命呢?奥秘在其搭载的载荷上。据了解，结合最终实现的难度和意义等方面考虑，这颗定名为“八一少年行”的卫星的载荷最终确认为四种，分别是对地拍摄、无线电通讯、对地传输音频和文件以及快速离轨试验。卫星研制参与队员之一、来自八一学校高二的朱迅告诉记者，这四种载荷是队员们“头脑风暴”后精挑细选、经过可行性论证的产物。“一开始在我们队员中间征集了十几种载荷方案，但是经过专家点评、指导后，我们慢慢淘汰掉了不合理的方案，剩下了现在的四种载荷。”　　卫星将跟踪拍摄雾霾　　对地拍摄功能的实现依靠的是航天相机。卫星升空后，可以从几百公里的高空中俯瞰地球。在未来可开展活动的畅想方案里，八一学校会将卫星拍摄的图片公布，让同学们猜测卫星拍摄的图片来自地球上哪个位置。同时，同学们还将通过学习卫星轨道知识，指令卫星进行定时拍摄，从而得到拍摄特定坐标所需要延迟拍摄的时间，最终验证是否达到预期效果。此外，队员们还希望通过卫星上的相机，跟踪拍摄雾霾和台风等天气现象，从而进行一定气象观察数据的积累。　　搭载《东方红》和校歌　　卫星的无线电通讯载荷，则承担了交流沟通“中转”站的功能。这项功能可以实现数据和语音的转发，为后期各个学校之间的连通、学校业余无线电教学以及与其他业余无线电爱好者的通联打下基础。　　让人期盼的是，明年是八一学校建校70周年校庆，即将升空的小卫星上也提前寄托了孩子们对于母校的祝福。原来，此次卫星搭载了对地音频和文件传输载荷，当接收到地面遥控的指令之后，搭载在卫星上的音频文件就可以通过下传“解码”后进行播放。我国第一颗人造卫星播放过的《东方红》、八一学校建校70周年校歌等音频文件将伴随卫星一同升空。　　设计试验清理太空垃圾　　在载荷的选择上，孩子们关注的目光还更长远。通过系统的学习卫星知识，学生研发团队的队员们了解到，空间卫星领域发展至今，空间碎片的数量迅速增长 而随着空间碎片数量的积累，使得卫星与空间碎片相撞的几率不断增加，卫星碎片又会碰撞形成新的卫星碎片 如果不及时采取措施，卫星事业的发展将会被这种潜在的多米诺效应所严重阻碍。因此，队员们想借着此次卫星发射的时机，为太空垃圾的清理贡献一定的力量。　　根据预想，当确定卫星处于寿命末期时，就下指令进行快速离轨试验，使原先的迎风面对准太阳、迎阳面迎风，从而增加迎风面积，同时尝试控制磁力矩器，使其与地磁场相互作用，使卫星尽快离轨。朱迅告诉记者，在这个过程中，可以通过实时监测卫星的运行状态，通过观察轨道参数等数据，验证所采取措施对于帮助卫星快速离轨的可行性。　　带动各校参与航天科普　　据八一学校相关负责人介绍，学校目前正在进行卫星地面站的建设，在卫星发射升空后将开始为卫星的信息接收和处理进行服务。同时，以八一学校的测控地面站为主节点，带动其他学校地面从站，一起参与航天科普。