“大气同步校正仪分系统”顺利完成卫星发射场阶段电测工作

高分辨率多模综合成像卫星工程(简称“高分多模卫星工程”)是国家民用空间基础设施中长期发展规划“十三五”首批启动的科研星项目之一。也是首 个采用政府与社会资本合作模式(PPP)的民用航天卫星工程项目。

大气校正是指传感器测得的地面目标的总辐射亮度并不是地表真实反射率的反映，其中包含了由大气吸收，尤其是散射作用造成的辐射量误差。大气校正就是消除这些由大气影响所造成的辐射误差，反演地物真实的表面反射率的过程。

高分多模卫星搭载的大气同步校正仪分系统能够获取与主相机同时刻、同观测区域的大气信息，对遥感相机图像进行大气校正，提高遥感相机数据定量化水平。 5月下旬至6月上旬，高分多模卫星试验队开展了卫星发射场电测工作，目的在于考核自身电性能、验证部分光学性能，以及确认无线通道的数传功能。校正仪项目组电测人员对校正仪各类型测试数据进行了细致、全面的判读，并将关键参数与历史数据进行比对.

结果表明：校正仪电性能及受试光学性能均与历史测试数据呈现良好一致性。电测期间，校正仪主任设计师带头进行了校正仪精测棱镜拆除等工作，为校正仪状态确认保驾护航。校正仪项目组各项总结工作均通过总体评审，发射场工作受到总体肯定。

发射场第 一阶段工作告一段落，卫星即将转场，进入下一阶段的测试和发射准备。

大气校正仪由安徽光机所承担研制任务的大气校正仪通过穿轨扫描探测，同时获取与卫星主载荷16米相机同视场的大气多谱段信息，通过时间同步和空间覆盖的探测方式获取光谱和偏振信息，实现气溶胶和水汽的高精度探测及反演，获取成像区域上空的大气参数。以此大气参数为输入，基于辐射传输的地面大气校正模型开展对16米相机等载荷图像校正，得到更为清晰的地表图像，以满足16米相机等图像数据产品大气校正的应用需求。

大气同步校正仪分系统用于卫星遥感图像数据的定量化。该通过时间同步和空间覆盖的探测方式获取被校正图像对应的角度、光谱、偏振三个维度的大气信息,实现气溶胶和水汽的高精度参数的反演;将反演获取的大气参数作为输入条件,利用辐射传输模型进行遥感图像的高精度大气校正。仪器采用天底(0°)和前向(55°)两个方向观测,具有8个探测波段,覆盖可见到短波红外(0.49~2.25 μm)波段,其中5个波段具备偏振探测能力;采用高精度一体化结构设计保证各偏振探测通道的视场重合精度,降低偏振探测目标不一致引起的偏振测量误差。

大气校正两种方法：统计型和物理型

统计型是基于陆地表面变量和遥感数据的相关关系，优点在于容易建立并且可以有效地概括从局部区域获取的数据，例如经验线性定标法，内部平场域法等，另一方面，物理模型遵循遥感系统的物理规律，它们也可以建立因果关系。如果初始的模型不好，通过加入新的知识和信息就可以知道应该在哪部分改进模型。但是建立和学习这些物理模型的过程漫长而曲折。模型是对现实的抽象;所以一个逼真的模型可能非常复杂，包含大量的变量。例如6s模型，Mortran等。而辐射校正指在光学遥感数据获取过程中，产生的一切与辐射有关的误差的校正(包括辐射定标和大气校正)。

空间遥感相机由CCD等所构成高级光学系统，是搭载在卫星上用来获取地球目标信息的传感器。在空间遥感成像过程中，由于成像载体与地面目标之间存在相对运动，导致目标图像在成像介质上产生像移，使遥感图像模糊不清，所以像移补偿成为提高成像质量和相机分辨率不可缺少的环节。通过建立计算遥感像移的数学模型，对各种因素产生的像移影响进行定量分析。广泛用于资源普查、地形测绘、军事侦察等许多领域。随着航天遥感技术的不断发展,遥感相机对地分辨率不断提高。空间遥感(特别是红外遥感技术)在资源调 查、环境监测、大气和海洋观测、地球辐射测量和天文观测以及军事等方面。

新闻来源：中国科学院合肥物质科学研究院

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