近日，上海技術(shù)物理研究所科技部國家重點研發(fā)計劃地球觀測與導(dǎo)航專項“大氣輻射超光譜探測技術(shù)”取得關(guān)鍵技術(shù)突破，光譜分辨率達到0.014cm-1，為當前國際最高水平。

大氣輻射超光譜探測儀技術(shù)可獲得全球各地區(qū)從地面到對流層空間三維的氣體分布數(shù)據(jù)圖，實現(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)的長期變化探測，這對我國后續(xù)開展對流層化學性質(zhì)、對流層和生物圈相互作用、對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，科技部國家重點研發(fā)計劃地球觀測與導(dǎo)航專項部署了“大氣輻射超光譜探測技術(shù)”項目。項目由上海技術(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，項目負責人為華建文研究員。

大氣輻射超光譜探測科學意義

國際上，紅外傅里葉光譜遙感探測技術(shù)是星上探測大氣化學成分主要手段，這類光譜儀對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TES、加拿大ACE、德國MIPAS 和日本TANSO-FTS。

為突破紅外超高光譜探測技術(shù)，進一步掌握高精度大氣探測國際話語權(quán)，團隊基于傅里葉變換光譜探測技術(shù)，經(jīng)過近5年半的不懈努力，成功實現(xiàn)了寬譜段、大幅寬、超高光譜分辨率紅外光譜探測技術(shù)瓶頸的突破。尤其是近兩個月，在項目進入最后集成和攻堅階段，李利兵等團隊骨干主動駐守園區(qū)開展研制攻關(guān)，“足不出戶”駐扎實驗室，克服疫情影響，按計劃完成了樣機整機集成光校和各項指標測試，研制出大氣輻射超光譜探測儀。

大氣輻射超光譜探測儀樣機（低溫光學箱封箱前）

經(jīng)專家測試和評議，大氣輻射超光譜探測儀功能和性能指標均滿足任務(wù)書要求。特別是，實現(xiàn)了0.014cm-1光譜分辨率，達到國際最高水平。該項技術(shù)的突破，將對推動我國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。項目將于2022年5月開展綜合績效評價。

大氣輻射超光譜探測儀光譜分辨率