為大氣拍照“相機”校準

　　12月11號，風云四號衛星發射成功。風云四號衛星是我國新一代靜止軌道氣象衛星的首發星，衛星攜帶著中科院安徽光學精密機械研究所（以下簡稱安徽光機所）與中科院上海技術物理研究所合作研制的星上定標器進入預定軌道運行。“這是我國首次實現對靜止軌道衛星進行全光路的星上定標。”安徽光機所該項目負責人司孝龍告訴《中國科學報》記者。

　　此星上定標器裝載在風云四號衛星主載荷——多通道掃描成像輻射計上，主要用于該載荷太陽反射波段傳感器的校準與定標，通過定標確保光學遙感器在軌運行期間保持較高的精準度。

　　司孝龍用通俗易懂的語言做了解釋：“多通道掃描成像輻射計是一臺給大氣拍照的‘相機’，我們研制的星上定標器就像是在旁邊放面‘鏡子’，定期拿出來照一照，檢查自己拍照的本領有沒有發生變化，并給予校準，進而獲取準確的地表大氣環境變化數據。”

　　據悉，我國發射的衛星多采用地面替代定標的方式，需要進行大氣輻射傳輸計算，輻射定標不確定度一般在5%～7%。司孝龍指出，此次風云四號衛星多通道掃描成像輻射計首次配置了基于比輻射監測的太陽漫射板星上定標器，它將實時為衛星載荷進行常態化的在軌光學輻射定標，其預期輻射定標不確定度為3%～5%，為提高風云四號衛星氣象預報精度提供了有力保證。

　　光學傳感器系統在衛星發射升空階段和在軌運行期間，由于發射振動、環境溫度變化、太空電磁輻射環境等原因，逐漸產生衰減而影響遙感器探測的定量精度。衛星在軌使用壽命一般為5~8年，為確保衛星載荷在壽命期內均保持較高的定量精度，科學家們采用多種方法來實時校正儀器的精準度。

　　安徽光機所的科研人員采用的太陽漫射板加比值輻射監測的方式，利用穩定不變的太陽作為校準光源，結合漫反射板地面高精度測量，通過比對測量監測漫射板，為衛星遙感器提供了一個高精度輻射基準，從而實現全光路高精度輻射定標。

　　安徽光機所一直從事光譜輻射定標相關技術研究，致力于實驗室光譜輻射標準傳遞、光學遙感器在軌替代定標和星上定標方法研究，其成果廣泛應用于我國風云系列、資源系列、環境系列、高分系列和海洋系列等衛星。