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5月23日上午，由上海市委網(wǎng)信辦、上海市科技工作黨委聯(lián)合主辦的“策源之力”媒體行走進(jìn)中國(guó)科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所。一項(xiàng)如今大幅領(lǐng)先國(guó)際的技術(shù)，一段攻克技術(shù)難關(guān)的歷史，被清晰地展現(xiàn)在大家面前。

經(jīng)過(guò)近十載的探索，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)最終創(chuàng)建出一整套完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高光譜成像關(guān)鍵新方法、新結(jié)構(gòu)、新部件。而下一步讓這“慧眼”成為萬(wàn)無(wú)一失的航天產(chǎn)品，又是五千多份技術(shù)報(bào)告和四萬(wàn)多份圖紙鋪就了道路。

直到2018年5月9日，中國(guó)成功發(fā)射世界首顆陸地大氣綜合觀(guān)測(cè)高分五號(hào)高光譜觀(guān)測(cè)衛(wèi)星，率先突破“兩寬五高”星載高光譜成像，標(biāo)志著空間光譜遙感邁入高定量化應(yīng)用時(shí)代，開(kāi)創(chuàng)了星載高光譜技術(shù)的新紀(jì)元。

2008年，在國(guó)家“863計(jì)劃”支持下，“兩寬五高”高光譜成像技術(shù)的研究工作打破了過(guò)去模仿跟蹤國(guó)外的模式，提出了中國(guó)自主的指標(biāo)體系。相較歐美同時(shí)期發(fā)展的技術(shù)更具有挑戰(zhàn)性，幅寬大1倍，譜段數(shù)多出近百個(gè)，信噪比最高。

實(shí)現(xiàn)“兩寬五高”的光學(xué)系統(tǒng)需要小F數(shù)大像面，但傳統(tǒng)望遠(yuǎn)鏡F數(shù)越小、像面越大，畸變和遠(yuǎn)心度就會(huì)越差。此外，傳統(tǒng)的紅外探測(cè)器在超過(guò)人眼5倍多的寬光譜范圍內(nèi)，難以兼顧幾百個(gè)納米級(jí)光譜通道的高靈敏響應(yīng)……當(dāng)時(shí)中國(guó)技術(shù)的起步落后國(guó)外10年，而技術(shù)指標(biāo)又大幅高于國(guó)外同期發(fā)展的星載高光譜相機(jī)，難題數(shù)不勝數(shù)。劉銀年形容那時(shí)是“明知山有虎，偏向虎山行”。

未來(lái)，劉銀年相信遙感會(huì)是商業(yè)航天發(fā)展很重要的方面。他認(rèn)為，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)講，在大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)下，遙感會(huì)很好賦能星網(wǎng)。遙感數(shù)據(jù)深入到方方面面，會(huì)改變各個(gè)行業(yè)的管理方式、作業(yè)方式，尤其是勘察和監(jiān)測(cè)的手段。

2000年起，劉銀年團(tuán)隊(duì)便開(kāi)始了星載高光譜成像技術(shù)的研究工作。隨著技術(shù)的發(fā)展，國(guó)際上形成共識(shí)，把“兩寬（寬譜、寬幅）五高（高光譜、高空間、高輻射分辨率，高靈敏、高精準(zhǔn)測(cè)量）”作為定量遙感的新一代星載高光譜成像技術(shù)發(fā)展目標(biāo)。然而當(dāng)時(shí)國(guó)際上沒(méi)有成熟的“兩寬五高”技術(shù)路徑可借鑒，需要另辟蹊徑。

在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，這臺(tái)高光譜相機(jī)60公里的幅寬，能夠一次全覆蓋太湖等大型水體，實(shí)現(xiàn)逐點(diǎn)無(wú)縫連續(xù)監(jiān)測(cè)。在應(yīng)對(duì)氣候變化監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，它是中國(guó)唯一能夠從衛(wèi)星上精準(zhǔn)地監(jiān)測(cè)到微弱甲烷排放源的手段，為甲烷排放監(jiān)管提供了一種全新的高效業(yè)務(wù)手段，監(jiān)測(cè)偏差也優(yōu)于國(guó)際最新星載高光譜相機(jī)一個(gè)量級(jí)以上。在地質(zhì)調(diào)查領(lǐng)域，2021年首次完成了全國(guó)陸域10余種礦物成分及豐度信息的提取和填繪，礦物種類(lèi)識(shí)別精度90%以上，清晰地展現(xiàn)了全國(guó)30m網(wǎng)格尺度下的分布規(guī)律、展布特征和共生組合關(guān)系。在新一輪找礦當(dāng)中，發(fā)揮非常重要的指示性作用。

如今，中國(guó)已有高五、資源系列4顆衛(wèi)星裝載了星載寬譜寬幅高光譜相機(jī)，在軌組網(wǎng)觀(guān)測(cè)，持續(xù)、穩(wěn)定地向自然資源部、生態(tài)環(huán)境部等部委用戶(hù)提供每天數(shù)千景的高光譜數(shù)據(jù)，一舉擺脫了過(guò)去“一圖難求”“有圖難用”的窘境?！艾F(xiàn)在想拍哪就拍哪，有那種‘變得富有了’的幸福感?！眲y年說(shuō)。

必威亚洲唯一官网想象把一臺(tái)相機(jī)放在太空，不僅能給地球拍照，還能直接精細(xì)監(jiān)測(cè)地球水質(zhì)、識(shí)別礦物種類(lèi)、監(jiān)管甲烷排放。在一個(gè)巨大的尺度上進(jìn)行如此“細(xì)微”的成像，實(shí)屬不可思議。如今，這樣的相機(jī)搭載在中國(guó)的4顆衛(wèi)星上，而這項(xiàng)技術(shù)，源于中國(guó)科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所劉銀年團(tuán)隊(duì)近20年的沉淀和探索。

這雙“慧眼”完全突破了人眼的觀(guān)測(cè)極限，而如今中國(guó)具備了自主研發(fā)的能力，從落地來(lái)看，核心部件對(duì)企業(yè)的支撐價(jià)值已經(jīng)開(kāi)始體現(xiàn)。