星载高分辨率红外高光谱相机及应用技术预先研究重大项目进入实施阶段

作者:徐宏根/文;杨玉龙/图 发布时间:2019-04-16

经过近两年的努力,中国地质调查局武汉地质调查中心与中国科学院上海技术物理研究所联合申报的“星载高分辨率红外高光谱相机及应用技术”成功立项并进入实施阶段。该项目是国防科工局民用航天“十三五”技术预先研究重大项目,执行期从2019年1月-2020年12月,经费总额900万元。项目总体由中国科学院上海技术物理研究所牵头,主要承担原理样机研制。武汉地质调查中心主要牵头负责面向地质矿产、环境等领域开展应用技术攻关。

4月12日,该项目总体副负责人/应用技术组负责人徐宏根博士召集中国地质大学(武汉)、中国科学院地理科学与资源研究所等几家应用技术联合参研单位开展了技术交流,集中研讨应用技术方案和关键技术实施路径。本项目研制的星载高分辨率红外高光谱相机,要求红外探测覆盖中红外热红外谱段(3.0-12.5μm),超过200个波段,空间分辨率设计30m,探测灵敏度0.15K,设计指标和参数均达到国际领先水平,目前世界上尚没有先例。

针对星载高分辨率红外高光谱相机设计指标和参数,应用技术组将围绕地质矿产、环境监测、防灾减灾等领域需求开展应用技术攻关,以期为后续工作提供技术准备。明确从以下几个方面开展工作:

一是根据本项目相机设计指标,结合地面实测数据,模拟星载红外高光谱数据;二是针对具有类似参数的机载红外数据及星载模拟数据开展预处理研究,研发针对本相机参数的大气校正算法以及温度/比辐射率分离算法,提供高质量温度和地表发射率产品,为后续典型应用提供基础产品;三是在预处理的基础上开展典型应用,包括在面向地质矿产领域需求方面,研发红外高光谱数据典型矿物识别与提取算法。针对硅酸盐等典型矿物在红外谱段的发射率特征,研发基于红外谱段的典型矿物识别与提取算法,实现对可见光-近红外谱段探测矿物的补充。在面向环境监测需求方面,研发红外高光谱数据土壤、水体、大气等环境温度异常探测技术。针对机载红外数据和模拟数据,提出不同场景下土壤、水体、大气等环境温度异常信息提取技术方法。在面向防灾减灾需求方面,针对森林火点、城市烟囱等异常高温物体,研发异常高温物体自动探测技术。

项目实施过程中,应用技术组各合作方将围绕上述要求开展工作,定期开展沟通交流,共同解决研发中遇到的各种难题。加强与牵头单位联系,协商试验飞行区,获取高质量机载红外数据及地面实测数据,为应用技术攻关提供支持。

 

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