天天觀(guān)天下！我國首顆陸地生態(tài)系統碳監測衛星成功發(fā)射 “句芒”探碳看點(diǎn)多（美麗中國）

8月4日11時(shí)08分，“句芒號”在太原衛星發(fā)射中心成功發(fā)射。

鄭 斌攝（新華社發(fā)）

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近日，我國首顆陸地生態(tài)系統碳監測衛星“句芒號”發(fā)射成功?！熬涿⑻枴迸渲枚嗖ㄊす饫走_、多角度多光譜相機、超光譜探測儀等載荷，支持獲取植被高度、植被面積、大氣PM2.5含量等數據，有助于提高碳匯計量的效率和精度。

8月4日11時(shí)08分，我國在太原衛星發(fā)射中心采用長(cháng)征四號乙運載火箭成功發(fā)射首顆陸地生態(tài)系統碳監測衛星“句芒號”。該衛星將在碳儲量監測、生態(tài)資源詳查、國家重大生態(tài)工程監測評價(jià)等方向提供遙感監測服務(wù)，為美麗中國建設貢獻力量。

名字象征對自然環(huán)境的敬畏與責任

“句芒號”這個(gè)名字來(lái)自我國民間神話(huà)。句芒，是古代民間神話(huà)中的木神、春神，主管樹(shù)木發(fā)芽生長(cháng)，象征對自然環(huán)境的敬畏與責任。

為進(jìn)一步鼓勵公眾特別是青少年關(guān)注航天，傳播航天精神，激發(fā)探索熱情，在國家航天局指導下，國家航天局新聞宣傳辦公室、國家林業(yè)和草原局宣傳中心、中國航天科技集團五院等單位聯(lián)合組織發(fā)起陸地生態(tài)系統碳監測衛星征名活動(dòng)。

此次征名活動(dòng)以香港回歸祖國25周年為契機，在中央網(wǎng)信辦網(wǎng)絡(luò )傳播局支持下，面向香港民眾展開(kāi)征集活動(dòng)，經(jīng)過(guò)征集、遴選和專(zhuān)家推介3個(gè)環(huán)節，最終定名“句芒號”。

將廣泛應用于陸地生態(tài)系統碳監測等

中國航天科技集團五院遙感衛星總體部“句芒號”衛星總設計師曹海翊介紹，“句芒號”衛星是國家民用空間基礎設施中長(cháng)期發(fā)展規劃中的科研衛星，運行于高度為506公里、傾角97.4度的太陽(yáng)同步軌道。通過(guò)激光、多角度、多光譜、超光譜、偏振等綜合遙感手段，能實(shí)現植被生物量、大氣氣溶膠、植被葉綠素熒光等要素的探測和測量。

作為我國首顆陸地生態(tài)系統碳監測衛星，“句芒號”的用途非常廣泛，將應用于陸地生態(tài)系統碳監測、陸地生態(tài)和資源調查監測、國家重大生態(tài)工程監測評價(jià)、大氣環(huán)境監測和氣候變化中氣溶膠作用研究等工作。此外，“句芒號”還將服務(wù)高程控制點(diǎn)獲取、災害監測評估、農情遙感監測等需求，顯著(zhù)提高我國陸地遙感定量化水平。

值得一提的是，本次任務(wù)還成功搭載了交通四號衛星和閔行少年星2顆小衛星。交通四號衛星將在軌開(kāi)展全球船舶航行、航班飛行狀態(tài)和全球物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)信息采集。閔行少年星將為中小幼學(xué)生參與衛星設計、研制、搭載、發(fā)射等航天科學(xué)研究與工程實(shí)踐提供服務(wù)。

確保數據“準、全、細、精”

“句芒號”衛星在軌運行后，采用主被動(dòng)結合的遙感體制，可獲取全球森林碳匯的多要素遙感信息，提高碳匯計量的效率和精度，轉變傳統的人工碳匯計量手段，為我國碳達峰、碳中和目標的實(shí)現提供重要支撐，助力我國對森林、草原、濕地和沙化土地等的統計監測核算能力建設。

專(zhuān)家介紹，植被高度、植被面積、葉綠素熒光和大氣PM2.5含量是計算森林碳匯能力的核心數據?！熬涿⑻枴迸渲昧硕嗖ㄊす饫走_、多角度多光譜相機、超光譜探測儀、多角度偏振成像儀等載荷，支持獲取以上數據，并確保數據“準、全、細、精”。

植被測高結果“準”?！熬涿⑻枴毙l星上的多波束激光雷達通過(guò)計算激光到達樹(shù)冠以及地面的時(shí)間差，可計算出樹(shù)木的高度。研制團隊通過(guò)數據反演、仿真分析、應用測試等，實(shí)現5臺激光器1秒發(fā)射激光共200次，并對激光雷達所需的衛星環(huán)境和硬件配置進(jìn)行適應性設計，克服了散熱等難題，最終實(shí)現測點(diǎn)間隔由公里級跨越至百米級，植被測高精度大幅提升。

獲取植被面積“全”。為了準確還原森林茂密程度，“句芒號”衛星設計安裝了5個(gè)多光譜相機，實(shí)現對地5角度立體觀(guān)測。同時(shí)，為了避免植被陰、陽(yáng)面光線(xiàn)影響，研制團隊還創(chuàng )新方法，確保5角度成像光譜響應一致。實(shí)現這些能力后，5角度多光譜相機可幫助衛星繪制一幅“立體”植被分布圖，精準覆蓋觀(guān)測區域的一草一木。

葉綠素熒光探測“細”。葉綠素熒光高精度制圖是“句芒號”衛星支撐高精度碳匯監測的重要環(huán)節。但葉綠素熒光的能量非常小，僅有0.5%—2%以熒光的形式發(fā)射出來(lái)。為提升葉綠素光譜探測精細程度，該衛星配置了超光譜探測儀，并創(chuàng )新使用了光柵分光原理，將光譜分辨率較傳統提升了10倍，可探測到太陽(yáng)光細微的明暗變化。

大氣校正數據“精”。為了去除大氣對衛星監測數據的影響，“句芒號”衛星專(zhuān)門(mén)配置了偏振成像儀，支持35個(gè)角度監測大氣PM2.5含量，獲取大氣橫向PM2.5含量信息。同時(shí)，該衛星還增配了大氣激光雷達，用于獲取大氣縱向PM2.5含量信息。一橫一縱，就將數據結果由二維變成了三維立體信息，確保大氣校正更精準。

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關(guān)鍵詞： 陸地生態(tài)系統 葉綠素熒光 激光雷達