日前，“風雲氣（qì）象（xiàng）衛星紅外遙感亮度溫度溯源標準（zhǔn）研究（jiū）”項（xiàng）目驗收會在中國計量科學研究院（以下簡稱中國計量院）召開（kāi）。由中科院上（shàng）海技物所副所長丁雷研究員、國家衛星氣象（xiàng）中（zhōng）心張（zhāng）勇副研究員等組成的驗收專家組聽取了項目報告，認真審（shěn）閱了項目相關技術資料，並實地（dì）核查了（le）項（xiàng）目完成情況。經評議，驗（yàn）收組專家一（yī）致同意項目通過驗收。

圖為真空低背景紅（hóng）外遙感亮度溫度標準裝置（zhì）測試現場

    氣象衛星主要用於對地進行氣象（xiàng）觀測（cè）。星上所載的各種氣象遙感器通過接收和測量地球及其（qí）大氣層的可（kě）見光、紅（hóng）外（wài）和微波輻射（一般是亮（liàng）度溫度值），並將其轉換成電（diàn）信號傳送給地麵站。這樣，人們就（jiù）可以（yǐ）據此預（yù）知天氣，或準確衡量地球氣候的變化。這些氣象衛星上的設備對於 “亮度溫（wēn）度”測量的準確程度直接影（yǐng）響著氣象衛星的觀測“效果”??天氣預報是否準（zhǔn）確、氣候變（biàn）化數據是否可（kě）靠，均依賴於這些設備的測量準確性。

    據國際氣（qì）象組織（WMO）和國際計量局（BIPM）於2010年聯合發表的《全球氣候（hòu）觀測係統的測量挑戰》報告稱（chēng），用於氣候監測的氣象衛星對溫度測量的準確度應在（zài）0.1K以內，用於天氣預報的氣象衛星對於（yú）該準確度要求應不差於0.5K。然而，據我國氣象衛星中心稱，現有的風雲衛（wèi）星係統的測溫載荷還達不到此要求（qiú）。為此，中國（guó）計量院應中國氣象（xiàng）衛星（xīng）中心對於衛星“亮度溫（wēn）度”定量化的（de）迫切需求，展開了曆時2年的研究，並從量值源頭及傳遞方法兩個方麵切（qiē）實解決了這個（gè）問題。

    據項目負責人，中國計量院熱工所郝小（xiǎo）鵬博士（shì）介紹，項（xiàng）目研究建立了具有自主知（zhī）識產權的“真空低背景紅（hóng）外遙感（gǎn）亮度溫度標準裝置”，實現了強（qiáng）輻射背景條件下的微弱紅外亮度傳遞。該標準裝置采用真空低溫光學係統、低溫球型光路切換艙（cāng）和低溫（wēn）真空環模艙設（shè）計方案（àn），突破了（le）比較測量中的光路等效一致、係統擴展性強和被校準黑體適應範圍廣等技術難題，實現了強輻（fú）射背景條件下（xià）的（de）微弱（ruò）紅外亮（liàng）度傳遞。

    據了解，項目組研製的標準（zhǔn）裝置主要（yào）分為兩大部分（fèn）：一是準確的溫標，即亮度溫度量值的國家標準；二是用於（yú）傳遞該量值的裝（zhuāng）置??通過該裝（zhuāng）置可以（yǐ）直接校準（zhǔn）用（yòng）於衛星載荷（hé）標定的傳遞儀（yí）器，保證量傳的準（zhǔn）確性。其中，亮度溫度標準裝置可以滿足（190-340） K、波長範（fàn）圍（1-1000） μm的紅外亮度溫度的測量，標準不確定度達到0.03 K（300 K/10 μm）；而用於傳（chuán）遞該量值的標準真空（kōng）黑（hēi）體輻射源發射率（lǜ）可達0.9999，標準不確定度達到0.015 K（300 K/10 μm）。

    在此基礎上，郝小鵬研究團隊還為風雲三號04星紅外高（gāo）光譜載荷的實驗室研製了一台寬溫度範圍不確定度為0.1K（k=2）的真空黑體輻（fú）射源，應用本項目成果解決了星載溫度測量裝置（zhì）無法進（jìn）行量（liàng）值溯源導致的測量不準問題，成功實現了項目成果應用和服務於我國氣象衛星。