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星载碳点源监测载荷技术进展综述

收稿日期：2025-09-27 修回日期：2026-03-25 接受日期：2026-03-27

DOI:10.20078/j.eep.20260402

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    摘要：星载碳监测技术是实现全球碳排放精准监测与气候变化研究的重要手段，对推动温室气体排放控制和实现“双碳”目标具有重要意义。被动光学遥感是星载碳监测领域的主要技术手段之一。本文综述了目前国际上亚公里空间分辨率的碳点源监测载荷的发展现状，较为全面总... 展开+
    摘要：

    星载碳监测技术是实现全球碳排放精准监测与气候变化研究的重要手段，对推动温室气体排放控制和实现“双碳”目标具有重要意义。被动光学遥感是星载碳监测领域的主要技术手段之一。本文综述了目前国际上亚公里空间分辨率的碳点源监测载荷的发展现状，较为全面总结了载荷技术，涵盖其光谱范围、光谱分辨率、空间分辨率及观测幅宽等主要参数指标。重点介绍了几种关键技术：棱镜分光技术、光栅光谱技术、Fabry-Pérot干涉技术，以及空间外差干涉成像光谱技术，详细阐述了这些技术的原理、代表性探测载荷的科学任务、主要应用领域和数据应用情况。进一步，阐述了我国下一代碳卫星TanSat-2高分辨热点温室气体排放综合监测仪光学系统方案，设计并研制了基于双向异质调制型空间外差光谱技术的原理样机，初步测试结果表明，该技术可同时满足超光谱分辨率、高空间分辨率和较大幅宽碳点源监测的需求。最后，探讨了星载亚公里级空间分辨率碳监测技术的未来发展趋势，包括多气体协同探测、宽幅高分辨率光谱仪集成化设计、多星组网观测及全天候监测等，为未来星载碳监测系统的研制与应用提供参考。

    收起-

    作者：

    • 熊伟1,2,3
    • 吴琼1,2,3
    • 李志伟1,2,3
    • 罗海燕1,2,3,*

    作者简介

    第一作者：熊伟（1975—），男，湖北武汉人，研究员，主要研究方向为星载大气成分光学遥感。E-mail：wxiong@aiofm.ac.cn
    通讯作者：罗海燕（1982—），女，山西长治人，研究员，主要研究方向为光电遥感器研发。E-mail：luohaiyan@aiofm.ac.cn

    单位

    • 1.中国科学技术大学
    • 2.中国科学院合肥物质科学研究院 安徽光学精密机械研究所
    • 3.光学定量遥感安徽省重点实验室

    关键字

    • 温室气体
    • 卫星被动光学遥感
    • 分子吸收光谱
    • 成像光谱技术
    • 碳点源

    基金项目

    国家重点研发计划资助项目(2022YFB3904800,2022YFB3904805)； 国家自然科学基金资助项目(42475140)

    引用格式

    熊伟, 吴琼, 李志伟, 罗海燕. 星载碳点源监测载荷技术进展综述[J/OL]. 能源环境保护: 1-14[2026-04-17]. https://doi.org/10.20078/j.eep.20260402.

    XIONG Wei, WU Qiong, LI Zhiwei, LUO Haiyan. A Review of Technological Advances in Spaceborne Carbon Point-Source Monitoring Payloads[J/OL].Energy Environmental Protection: 1-14[2026-04-17]. https://doi.org/10.20078/j.eep.20260402.

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