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卫星中心负责人就卫星遥感环保领域应用和高五发射有关问题答记者问

本文摘要:2018年5月9日凌晨,高分五号卫星升空。卫星中心负责人就高分五号卫星的技术特点和国家高分辨率对地观测专项等涉及问题问了记者的发问。问:卫星遥感技术近几年在环保领域充分发挥了哪些最重要起到?

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2018年5月9日凌晨,高分五号卫星升空。卫星中心负责人就高分五号卫星的技术特点和国家高分辨率对地观测专项等涉及问题问了记者的发问。问:卫星遥感技术近几年在环保领域充分发挥了哪些最重要起到?问:近几年,在我部的大力指导下,卫星中心利用环境一号、高分一号、高分二号、TERRA/AQUA-MODIS等国内外多源卫星遥测数据,基于研发的环境卫星应用于系统、高分环境应用于样板系统等平台,构建了每日对全国秸秆烧毁火点、每月对重点区域灰霾展开遥测动态监测,有力承托了杭州G20峰会、北京APEC会议、北京奥运会、上海世博会等根本性活动空气质量确保以及全国轻污染天气应付;构建了每周对太湖、巢湖、滇池蓝藻水华和富营养化的遥测动态监测,积极开展了全国300多个饮用水源地、80多个较好湖库、30多个重点城市白粪水体、近岸海域赤潮和溢油等遥测监测,有力承托了我国水污染防治;已完成了2000-2010年全国生态环境变化遥测调查与评估项目,摸清了近十年全国生态环境变化,调查报告获得了李克强总理重要批示;正在实行2010-2015年全国生态状况调查评估,可行性已完成调查评估总报告编成;国家生态维护红线监管平台项目获批立项并启动实行;研究编成《生态维护红线监管技术指南》,已完成国家生态维护红线监管平台试运营任务;构建了每年2次对全国400多个国家级自然保护区、每年1次对全国600多个省级自然保护区人类活动变化的遥测动态监测,尤其是根据中央领导批示积极开展了祁连山生态毁坏、腾格里沙漠工业污水处理、青海木里矿区资源铁矿及生态影响等遥测监测与评估,有力承托了国家生态维护管理;根据我部土壤污染详查工作必须积极开展了土壤污染重点行业企业检验、重点行业企业空间方位遥测核实等工作;对河北、山西等地工业聚集区大气污染源展开了数百个架次的无人机巡查,对天津港特大火灾发生爆炸、沈阳溢油、松花江化学品桶、汶川地震、舟曲泥石流等突发事件展开了遥测应急监测和评估,对全国开建和中环线核电厂址展开了遥测监测,积极开展了武广高铁等根本性建设项目环保竣工验收遥测应用于,有力承托了国家环境执法人员、环境应急、核安全监管及环评管理。问:高分五号卫星有哪些技术特点?在生态环境领域中如何应用于?问:高分五号卫星又称低光谱观测卫星,其优势是配备了系列环境应用于特色低光谱载荷,还包括可见短波红外低光谱照相机、全谱段光谱光学探测仪、痕量气体差分吸取光谱仪、大气主要温室气体探测仪、大气气溶胶多角度偏振探测仪、大气环境红外甚高分辨率探测仪6台遥测载荷,其中分成2台水体陆地观测载荷和4个大气载荷,这些载荷指标在国际都是十分先进设备的。

比如,可见短波红外低光谱照相机光谱分辨率高达5纳米,谱段数量大约320个,空间分辨率30米,幅宽60公里;全谱段光谱光学探测仪12个谱段,幅宽60公里,空间分辨率为20米和40米,其中,热红外波段空间分辨率为40米,这在国际上将是冷红外波段空间分辨率最低的民用卫星;这两个载荷可以高精度监测陆地和水体环境要素,还包括水体污染物浓度、水体热污染、城市热岛、生物多样性、地表细致分类等。四个大气载荷中,痕量气体差分吸取光谱仪的光谱分辨率高达0.3纳米,主要观测二氧化硫、氮氧化物、臭氧等,大气主要温室气体探测仪的光谱分辨率约0.27个波束,主要观测二氧化碳、甲烷等。大气气溶胶多角度偏振探测仪有3个偏振地下通道、9个偏振角度,主要监测气溶胶光学厚度、灰霾污染等。

大气环境红外甚高分辨率探测仪光谱分辨率高达0.03个波束,主要用作观测高层大气中污染气体、温室气体等痕量气体。生态环境领域中,高分五号卫星可有效地观测大气污染气体、港口/船舶大气污染、温室气体、气溶胶光学厚度等。可高精度监测叶绿素、浮游生物、沉淀的有机质,以及各种悬浮物、水生植物等。

还可用作水色遥测大气校正、水体热污染监测、湖泊蓝藻水华监测预警、核电厂温灌溉、湖泊富营养化评估、近海赤潮、浒苔遥测监测等,以及流域非点源污染遥测监测、饮用水源地遥测监测等水生态环境。可以高精度辨识地物类型、植被类型,展开地表温度、土壤水分、蒸散、城市热岛效应、生物多样性、自然保护区、土地利用类型、大型工程生态环境毁坏等监测。

未来主要应用于潜力如下:在大气污染防治工作中可用作全国灰霾及颗粒物监测/分析与预警、全国污染气体监测/分析与预警、城乡骑侍郎煤自燃、扬尘等监测与分析、全国挥发性有机物VOCs监测与分析、重点区域温室气体监测与分析。水污染防治工作中可用作重点湖库水质、水华监测预警、城市水环境监测/分析与评估、全国饮用水水源监测与分析、全国面源污染监测与估计、重点流域水环境监测与分析、近岸海域水环境监测与分析。土壤污染防治工作中,可用作全国土壤污染场地/污染源动态监测与评估、设施农业土壤污染监测与评估、矿产资源集中于开采区土壤污染监测与分析、城市及其周边区域土壤环境监测与风险评估等。

在生态环境监测中,可用作全国生态状况变化调查与评估、全国生态维护红线监管、自然保护区监测与评估、生物多样性维护优先区域监测与评估、国家重点生态功能区监测与评价、区域生态系统监测及生态资产评估、城市生态环境监测与评估、农村垃圾监测与分析、国家根本性生态维护管理工程建设效果评估等工作。另外,还用作中央环保专员公署及环境专项执法检查技术支持、污染偷排环境监管执法人员、资源研发生态毁坏及完全恢复情况监测、固体废弃物堆满环境监管、重点环境风险源调查与评估、项目环评所须要环境要素和违法信息提供、项目环评事中事后监管/污水处理许可信息提供、规划环评与战略环评技术支持、核电站建设情况动态监控、核与电磁辐射应急监测、脑溢血环境事件应急监测、脑溢血环境事件完全恢复情况监测与评估、“一带一路”沿线国家生态环境遥感监测与调查评估等最重要工作。问:听闻与高分五号卫星密切涉及的有国家高分辨率对地观测专项,你们环保正处于什么方位?卫星中心是如何参予的?目前有哪些主要进展?问:高分辨率对地观测系统根本性专项(以下全称“高分专项”)是《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》确认的16个根本性专项之一,于2010年经国务院批准后启动实行,其目标是构成时空协商、全天候、全天时的对地观测系统,提升我国空间数据自给率,构成空间信息产业链,确保环境保护、现代农业、防灾减灾、资源调查、国家安全性等根本性战略市场需求。高分专项包括7颗民用卫星,我们环保作为联合用户和主用户的有2颗。

其中,高分一号卫星为2米/8米分辨率光学卫星,主要用户是自然资源部、生态环境部、农业部;高分五号卫星为低光谱观测光学卫星,主要用户是生态环境部、自然资源部、中国气象局。目前,高分一号、二号、三号、四号卫星早已升空,高分五号卫星2018年5月升空。生态环境部在高分专项中占据最重要地位,是高分五号卫星的联合用户、高分一号卫星的主用户,环保是高分专项18个行业应用于样板中资金多达1亿元的4个根本性应用领域之一,反映了国家对高分环保应用于的高度重视。

生态环境部一贯推崇高分专项工作,翟青副部长为高分专项领导小组成员,刘志全司长为高分专项工程副总指挥,我是高分专项应用于系统副总设计师。监测司、科技司和卫星中心非常重视专项工作,专门正式成立工作组,决定专人展开项目管理。生态环境部高分专项工作主要还包括高分五号卫星研制、环境应用于样板项目实行、高分卫星环境应用于、数据发给与技术培训四个方面。

主要进展如下:一是生态环境部联合的高分五号卫星研制成功。该卫星月底2016年6月转至正样研制阶段,预计2018年上半年升空,现的组织已完成卫星在轨测试方案、大纲和细则编报,卫星的升空将空缺国产卫星监测污染气体、温室气体等空白,大幅度提高我国大气环境监测能力;2018年2月底,科工局的组织开会高分五号卫星星箭出厂审议不会,目前星箭已运往升空基地,升空前打算工作应当基本准备就绪。二是由卫星中心分担的高分环境应用于样板项目获得显著进展。

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该项目经费大约1.2亿元,分先期研制成功、一期工程和二期工程三个阶段实行。目前先期攻关项目已完成并于2013年10月成功通过竣工验收。一期工程项目已完成高分一号、二号卫星应用于样板和高分三号、四号、五号卫星应用于关键技术研制成功,构成19项高分应用于技术标准并于2017年4月国家航天日期间公开发表公布,环境应用于样板系统已开始运行并在环境遥感日常监测中充分发挥了最重要起到,2018年4月已完成项目实竣工验收和审核。

中心分担的两个高分五号卫星共性应用于技术项目(441万元)正在积极开展项目成果总结;二期工程项目将按科工局拒绝大力前进立项;三是高分环境应用于获得明显效益。卫星中心利用高分一号、二号、四号卫星等数据,在大气环境方面对京津冀、长三角、珠三角等地区大气污染源、气溶胶光学厚度等展开了遥测监测,在水环境方面对太湖流域水华、叶绿素a、悬浮物、透明度等展开了遥测监测,在生态环境方面对三江源等自然保护区人类活动阻碍、矿产研发生态毁坏、生境信息等展开了遥测监测,在环境监察执法人员方面对牵涉到饮用水源保护区和自然保护区的全国28家查禁解散的高尔夫球场展开遥测监测,为环境管理获取了最重要技术承托。例如,2016年杭州G20峰会空气质量确保期间,利用高分二号等卫星资料,对杭州市及其周边省市重点工业企业投产及限产情况积极开展遥测监测,共计提供卫星数据65景,数据量约111G,制作专题图18幅,向生态环境部涉及司局请示环境遥感应急监测快报5期,为会议期间空气质量确保获取了最重要技术承托。

2014年11月APEC会议期间,对京津冀地区大气污染源展开动态遥测监测与排查,编报监测专报13期,为确保区域空气质量获取了有力承托。2015年2-4月,贯彻落实中央领导和部领导批示,对腾格里沙漠企业污水处理情况展开了遥测动态监测,编报监测快报7期、图集1份,获得部领导充分肯定;四是遥测数据发给和技术培训坚实积极开展。总计向全国环保系统40多家单位免费发给高分一号卫星16米遥测数据41.6TB,培训地方环保部门涉及技术人员110人,有力推展了地方高分环境遥感监测与应用于。下一步,将全力作好卫星升空前的各项打算和升空后的在轨测试、交付使用等工作。

大力作好高分专项环境应用于样板一期项目竣工验收和二期项目立项,坚实积极开展高分系列卫星环境应用于样板,继续加强卫星数据发给服务和技术培训,全面承托服务大气、水、土壤污染防治及环境监管等环保重点工作。问:以2017年为事例,请求您概括总结下咱们卫星中心为你们部里的环境管理工作获取了哪些最重要承托?问:2017年,中心交叠我们部里的重点工作,共计编报各类环境遥感监测报告1173期, 获得部领导批示21次,其中综合性分析报告数量明显增加,有力承托了大气污染防治、水污染防治、土壤污染防治、生态文明建设、中央环保专员公署等根本性环保战略的实行,并在“一带一路”高峰论坛空气质量确保、京津冀地区纳污坑塘监测、自然保护区监管、环境监察执法人员、土壤污染详查等重点工作中充分发挥了关键技术反对。具体来说,我分别从以下大气环境、水环境、生态遥测和环境监管执法人员遥测应用于几个方面讲解。

(1)大气环境遥感应用于效益显著持续稳固和优化全国秸秆烧毁及其空气质量影响、三大城市群灰霾、北方地区沙尘、京津冀地区颗粒物等遥测监测与应用于,并将颗粒物监测范围由京津冀地区扩展到京津冀及周边六省区,追加污染气体浓度及废气监测用作环境形势分析业务,在“一带一路”国际合作高峰论坛、春节和国庆等最重要节日空气质量确保、空气质量专项督查等根本性活动中充分发挥了最重要起到。全年共计编成大气环境遥感监测报告266份,获得“一带一路”国际合作高峰论坛北京市服务确保工作领导小组感谢信1封。

(2)水环境遥感应用于亮点引人注目持续强化重点湖库蓝藻水华、城市?羲?濉⒁?盟?缦赵刮起人?肪骋8屑嗖猓??毯?锤挥???⒚嬖次廴尽⒘己煤?馍??己恕⒑恿靼侗叽?⒔?:0折断呒颁疤Α⒑说道缯疚屡屡潘?⒑恿鞫狭骷芭┐宸钦?胬??〉纫8屑嗖猓?葱驴?沽四晌劭犹痢⑷斯ぞ换??毓こ痰燃嗖庖液瘢?谝皇逃浞⑾至说道月和11月太湖两次大面积水华频发。全年共计编报水环境遥感监测报告739份,其中1份请示国办,8份取得部领导批示。(3)生态遥测应用于获得重大进展贯彻落实中办国办发布命令的生态维护红线监管平台试运营、国家公园生态环境和自然资源监测指标体系和技术体系、祁连山红线划界和监测评估等重大任务,以及部党组发布命令的自然保护区定期监测、2010-2015年全国生态状况调查评估、绿盾2017国家级自然保护区专项行动等重点任务,全面强化生态维护综合监管技术支持,全年共计编成82份生态遥测监测报告,有力承托了祁连山专项环保督查等生态维护综合管理工作。(4)环境监管执法人员遥测应用于不断深入强化工业集聚区大气污染源排查、国家重点生态功能区县域生态环境质量考核、饮用水源地执法检查等环境监管遥测应用于,深化环境监察、环保专员公署遥感信息服务,有力承托中央环保专员公署工作积极开展,全年共计编报环境遥感监管报告52份,皆被环监局、监测司等部门接纳。

问:为什么主要基于“天空地一体化”的技术来构建国家生态维护红线监管?问:生态维护红线区域划界后,将按照禁令研发区域展开管理,实施尤为严苛的生态环境保护和用途管制,不准不合理研发建设活动。然而,生态维护红线区域不仅面积大、分布广,而且还多产于于偏僻的深山密林和高山峡谷,人迹罕至,仅有靠人工去严防死守不及时也是不不切实际的。

因为卫星与航空遥感技术具备大范围、较慢动态、客观精确等技术优势,监测区域不不受地形地貌和交通条件等容许,时效性强劲,总成本低。卫星、无人机和地面结合的“空天地一体化”监测,卫星将“拍片”记录下生态维护红线划界时刻的生态环境状况,相等于是生态环境“底片”,之后再次发生的任何生态环境变化都可以通过遥测除错、反演和核对及时发现;无人机则是通过分辨率多达50厘米的各种照相机,对卫星找到的变化展开核实和证实,增加失误错判;最后通过地面实地核查和辨别,已完成对违法生态毁坏不道德的核查,从而构建及时、较慢、精确的生态维护红线监测监管,使各种生态毁坏不道德第一时间找到、第一时间处理、第一时间完全恢复。问:国家生态维护红线监管平台项目主要目标和建设任务是什么?问:项目总体建设目标为:环绕新时期国家发展和生态维护战略市场需求,按照划界并恪守生态维护红线的拒绝,构建利用卫星遥测、云计算、地理信息系统等技术,竣工“天-空-地一体化”的国家生态维护红线监管平台,构成监管平台和业务大楼联合承托下的生态维护红线监管能力,服务于生态维护红线区的动态监管、预报预警、监督执法人员等,及时向社会公众公开发表和公布涉及信息。

国家生态维护红线监管平台主要建设任务还包括:(1)创建全国生态维护红线台账与监管数据库;(2)研发还包括红线监管业务系统、移动核查与执法人员系统、综合会商与服务系统、数据处理与加工系统、星地协同与调度系统在内的五大业务系统;(3)建设还包括主机系统、存储系统、网络系统、安全性系统、终端设备、系统软件等计算机软硬件承托平台;(4)在中央本级配备5套无人机航空遥感监测系统;(5)融合既有野外站点在全国6大区域各建设1个地面定位观测站和设施定位观测系统;(6)新建业务用房建筑面积10130平方米,用作业务科研、系统运营、监控会商、无人机库房、机房及其业务承托用房必须。国家生态维护红线监管平台竣工后,将创建中低分辨率卫星巡查、高分辨率卫星详查、无人机和地面核查结合的监测监管技术体系,构成多尺度、多时互为、多类型、多专题生态红线监管数据的较慢处置和综合分析能力,构建对国家生态维护红线区人类阻碍活动、生态系统状况、生态环境风险、生态系统资产和生态维护效益等及时监测、预警和评估,为国家生态维护红线监管、评估与考核,确保国家和区域生态安全性获取全方位技术承托。


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