快科技1月23日消息，國家航天局在京舉辦高光譜綜合觀測衛星投入使用儀式，生態環境部、自然資源部、中國氣象局、中國航天科技集團有限公司等單位代表出席，并共同簽署了衛星投入使用證書。

高光譜綜合觀測衛星是國家高分辨率對地觀測系統重大專項重要組成部分，更是收官之戰，2022年12月9日發射，運行于高度705公里的太陽同步回歸軌道。

它搭載了三臺載荷，分別是可見短波紅外高光譜相機、大氣痕量氣體差分吸收光譜儀、寬幅熱紅外成像儀。

該衛星具有高光譜、大范圍、定量化探測等特點，可實現污染氣體、內陸水體、陸表生態環境、蝕變礦物、巖礦類別等要素的綜合探測，能夠為我國生態環境、自然資源、氣象等行業應用提供高質量、高可靠的高光譜數據，特別是可為加強生態環境保護、持續推進污染防治攻堅戰提供重要的數據支撐。

2023年11月，衛星完成在軌測試總結評審，狀態良好，各分系統功能正常，性能達到研制建設總要求規定的各項指標，具備投入使用條件。

目前，衛星地面系統共接收數據245.2TB，生產1級產品數據85638景，生產應用專題產品19類。

衛星在軌運行期間，用戶單位在自然資源、生態環境、氣象等領域開展了典型示范應用。

衛星投入使用儀式上，發布了衛星在軌交付應用產品，包括全球臭氧柱濃度監測圖、全球二氧化氮柱濃度監測圖、土壤水分監測圖、海冰監測圖、土壤重金屬污染程度分級監測圖、水質監測圖等高光譜數據圖像，展現了衛星在水污染防治、生態環境監管、礦產資源調查、地質環境監測、污染氣體動態監測、海冰監測等方面的綜合觀測能力和重要應用成果。

高光譜綜合觀測衛星水質監測產品圖：

滇池透明度圖

滇池濁度圖

滇池葉綠素a濃度圖

滇池CDOM濃度圖

通過在軌測試，4類水質產品反演精度均優于80%。

高光譜綜合觀測衛星土壤重金屬污染程度分級產品圖：

基于AHSI數據可計算銅脅迫植被指數CSVI，用于表征一定區域的土壤重金屬銅污染空間分布趨勢，在此基礎上，結合其他光譜特征與機器學習方法進行土壤重金屬銅污染程度分級信息提取，提取結果與本底數據具有較高一致性。

利用AHSI數據產品可以有效進行礦區土壤重金屬銅污染信息提取，為礦區周邊土壤生態遙感監測應用提供支撐。

高光譜綜合觀測衛星海冰監測產品圖：

上圖為GF-501A/WTI載荷數據獲取的2023年2月11日01:20:14俄羅斯的哈巴羅夫斯克邊疆區的亮溫圖。

下兩圖為上圖框選的鳥第灣海冰監測放大圖，分別為準確監測到碎冰量及冰湖面積、碎冰監測亮溫圖，可以實現全天時碎冰及冰湖監測，并為當地天氣預報、生產生活等提供數據支持。

高光譜綜合觀測衛星土壤水分產品圖：

上圖為GF-501A/WTI載荷數據獲取的2023年4月28日黑龍江雙鴨山市友誼縣農田區開展土壤水分反演結果。

利用分裂窗算法進行地表溫度提取，通過植被指數和地表溫度，構造干濕邊方程，計算得到植被干旱指數TVDI和VTCI。

通過與地面真實性檢驗數據對比驗證分析，GF-501A衛星能夠較好地反演土壤水分，與實測數據的誤差約為0.030 cm3/cm3，可支撐業務應用。

高光譜綜合觀測衛星全球臭氧柱濃度監測產品圖：

全球臭氧柱濃度監測產品

北極區域臭氧柱濃度監測

對比同時期TROPOMI觀測數據（右下），結果顯示兩者在全球臭氧總量分布特征一致，可以較好反映和評估全球臭氧總量的時空變化。通過在軌測試，臭氧柱濃度反演精度優于97%，可有力支撐大氣污染防治、全球氣候變化監測。

高光譜綜合觀測衛星全球臭氧柱濃度監測產品圖：

全球臭氧柱濃度監測產品

南極區域臭氧柱濃度監測(2023年11月18日)

南極區域臭氧柱濃度監測(2023年11月23日)

上圖為GF-501A/EMI載荷數據獲取的全球臭氧柱濃度分布結果，可清晰揭示全球臭氧分布趨勢。

下圖為2023年11月18日和11月23日EMI獲取的南極區域臭氧柱濃度分布結果。

高光譜綜合觀測衛星全球二氧化氮柱濃度監測產品圖：

上圖為GF-501A/EMI載荷數據獲取的 2023年5月11日至2023年5月31日全球EMI NO2對流層總量反演結果平均圖。

下圖為GF-501A/EMI載荷數據獲取的2023年05月11日-13日波斯灣周邊地區EMI NO2對流層總量反演三日平均結果。

結果顯示，EMI可以較好反映和評估全球痕量氣體NO2的時空變化，通過在軌測試，二氧化氮柱濃度反演精度優于86%。

高光譜綜合觀測衛星全球二氧化氮柱濃度監測產品圖：

GF-501A/EMI載荷數據獲取的的勘察加半島火山二氧化硫柱濃度分布結果，時間跨度為2023年04月11-14日。

圖中二氧化硫高值分布反映了火山噴發帶來的影響，可以清晰觀測到火山噴發產生了大范圍、高濃度的二氧化硫，并隨高層氣流向東擴散致北美地區。

通過在軌測試，二氧化硫柱濃度反演精度優于71%。