星载对地观测偏振传感器及其大气遥感应用

• 作者: 乔延利 孙晓兵 李正强 洪津 王中挺 王舒鹏 谢一凇 顾行发
• 来源期刊: 大气与环境光学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 偏振 卫星传感器 大气遥感 气溶胶和云 定标
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 所属期刊栏目: “高分五号卫星载荷研制”专辑
• 页码范围: 2-17
• 页数: 16页
• 分类号: O436|TP79
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1673-6141.2019.01.001

摘要

偏振反映电磁波的方向特性,是除强度之外电磁波的另一维度的信息.在电磁波与大气颗粒物的相互作用中,偏振由于其对颗粒物物理特征的高敏感性,可以有效提高卫星遥感探测的丰度和精度,改善对大气中特性复杂的气溶胶和云等成分的探测能力.首次综合介绍了我国研制的4种类型星载对地观测偏振传感器,包括多角度偏振相机、推扫式偏振成像仪、摆扫式偏振仪、多通道偏振辐射计,并分析了代表性的国产偏振传感器的指标参数,总结了各类载荷的探测能力.在此基础上,介绍了星载偏振传感器的主要定标方法,包括发射前实验室定标、星上定标和在轨定标.偏振载荷具有增加卫星观测维度和精度、对大气颗粒物粒径和形状特征敏感、改善弱信号探测等方面的综合优势,能够获取全球范围内高精度的大气气溶胶和云参数.星载对地观测偏振传感器具有广阔的大气遥感应用空间和潜力,可在细颗粒物PM2.5卫星遥感、关键气候因子观测及评估、极端环境事件监测、气溶胶生态效应评估、对地观测高精度大气校正等多个领域发挥作用.