近日，上海技術(shù)物理研究所科技部國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃地球觀測(cè)與導(dǎo)航專項(xiàng)“大氣輻射超光譜探測(cè)技術(shù)”取得關(guān)鍵技術(shù)突破，光譜分辨率達(dá)到0.014cm-1，為當(dāng)前國(guó)際最高水平。

大氣輻射超光譜探測(cè)儀技術(shù)可獲得全球各地區(qū)從地面到對(duì)流層空間三維的氣體分布數(shù)據(jù)圖，實(shí)現(xiàn)全球三維空間臭氧、二氧化碳以及大氣中痕量氣體分布濃度、分布狀態(tài)和混合狀態(tài)的長(zhǎng)期變化探測(cè)，這對(duì)我國(guó)后續(xù)開(kāi)展對(duì)流層化學(xué)性質(zhì)、對(duì)流層和生物圈相互作用、對(duì)流層和平流層相互交換及全球氣候變化研究將具有十分重要的意義。基于此，“十三五”期間，科技部國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃地球觀測(cè)與導(dǎo)航專項(xiàng)部署了“大氣輻射超光譜探測(cè)技術(shù)”項(xiàng)目。項(xiàng)目由上海技術(shù)物理研究所牽頭，聯(lián)合中科院空天信息研究院和中科院大氣物理研究所共同研制，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人為華建文研究員。

大氣輻射超光譜探測(cè)科學(xué)意義

國(guó)際上，紅外傅里葉光譜遙感探測(cè)技術(shù)是星上探測(cè)大氣化學(xué)成分主要手段，這類光譜儀對(duì)光譜分辨率要求極高（0.02cm-1左右），目前在軌應(yīng)用的主要有美國(guó)TES、加拿大ACE、德國(guó)MIPAS 和日本TANSO-FTS。

為突破紅外超高光譜探測(cè)技術(shù)，進(jìn)一步掌握高精度大氣探測(cè)國(guó)際話語(yǔ)權(quán)，團(tuán)隊(duì)基于傅里葉變換光譜探測(cè)技術(shù)，經(jīng)過(guò)近5年半的不懈努力，成功實(shí)現(xiàn)了寬譜段、大幅寬、超高光譜分辨率紅外光譜探測(cè)技術(shù)瓶頸的突破。尤其是近兩個(gè)月，在項(xiàng)目進(jìn)入最后集成和攻堅(jiān)階段，李利兵等團(tuán)隊(duì)骨干主動(dòng)駐守園區(qū)開(kāi)展研制攻關(guān)，“足不出戶”駐扎實(shí)驗(yàn)室，克服疫情影響，按計(jì)劃完成了樣機(jī)整機(jī)集成光校和各項(xiàng)指標(biāo)測(cè)試，研制出大氣輻射超光譜探測(cè)儀。

大氣輻射超光譜探測(cè)儀樣機(jī)（低溫光學(xué)箱封箱前）

經(jīng)專家測(cè)試和評(píng)議，大氣輻射超光譜探測(cè)儀功能和性能指標(biāo)均滿足任務(wù)書(shū)要求。特別是，實(shí)現(xiàn)了0.014cm-1光譜分辨率，達(dá)到國(guó)際最高水平。該項(xiàng)技術(shù)的突破，將對(duì)推動(dòng)我國(guó)空間痕量氣體干涉式紅外超光譜技術(shù)的發(fā)展具有重要意義。項(xiàng)目將于2022年5月開(kāi)展綜合績(jī)效評(píng)價(jià)。

大氣輻射超光譜探測(cè)儀光譜分辨率