由珞珈四号01星拍摄的黎巴嫩贝鲁特南部地区以及南部省夜光遥感图像。 (受访单位供图)
湖北日报全媒记者 田佩雯 通讯员 陈莉琼
远在太空的中国卫星,如何帮助黎巴嫩的受灾百姓摆脱停电、断粮危机?
12月24日从武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室获悉,日前,由该实验室李熙教授、宇航科学与技术研究院王绍举教授团队共同完成的《基于夜光遥感的黎巴嫩人道主义局势报告》在联合国世界粮食计划署官方网站上发布。该报告为联合国在黎巴嫩南部的人道主义援助工作提供了重要支撑。
12月27日,湖北日报全媒记者专访李熙教授,了解此次评估报告的缘起和经过。
卫星是灾情的“放大镜”
可通过受灾前后灯光对比区分
今年黎巴嫩南部出现人道主义危机,大量房屋被毁,数百万人流离失所,陷入了停电又断粮的危机。
李熙说:“10月11日,我们接到了联合国世界粮食计划署的消息,希望武汉大学利用夜光遥感技术,为黎巴嫩南部的人道主义危机评估提供依据。”
接到请求后,李熙迅速联合珞珈四号01星总设计师、宇航科学与技术研究院教授王绍举,组成包括研究助理孙冰清、硕士生曹汉瑞等在内的紧急评估团队。在获取美国的Suomi NPP卫星数据和可持续发展大数据国际研究中心(CBAS)的SDGSAT-1卫星数据基础上,该应急团队调度武汉大学珞珈四号01星夜间成像功能,获取了多幅黎巴嫩地区高质量夜间影像。
现代社会人类活动离不开灯光,星星点点的灯光代表着地球上人类的生活痕迹。由卫星拍摄的夜光遥感图像以空间明确的方式,描绘夜景的全球图标,鲜明的明暗对比让人类活动痕迹清晰可辨。
“借助珞珈四号01星在11月23日拍摄的图像,可以明显看到,黎巴嫩南部灯光损失严重,代表那里发生了战乱。12月18日再度拍摄的图像显示,黎以达成停火协议后,黎巴嫩南部区域的灯光快速恢复,这也意味着有了和平的希望。”李熙告诉记者,珞珈四号01星的分辨率有150米,就像一个放大镜,可以通过受灾前后的灯光对比,看清受灾区域的空间分布,找到灯光微弱的严重受灾地区,为制定针对性救援策略提供信息支撑。
“发生灾害的地方,是最需要数据的地方。”王绍举补充道,航天光学虽然会受环境、轨道和云的影响,但在战争、污染、自然灾害等应急事件发生后,可站在无国界的角度,利用“天眼”客观、快速反映受灾地区的真实情况。比如在本次联合国世界粮食计划署对黎巴嫩的人道主义援助中,两期评估报告均帮助解决“哪里最需要粮食”“哪里最需要经济援助”的问题,为联合国在黎巴嫩的援助工作提供了科学依据。
“一眼4000公里”
可从东北一路拍到海南
“白天阳光照射到地球上,再反射到卫星的能量很强。到了晚上,夜光获取的能量要弱得多,比白天低了两个数量级,因此卫星的研制工作要注重更多细节。”王绍举介绍,珞珈四号01星是武大发射的第五颗卫星,今年9月上天后,这颗卫星运行良好,“它称得上是‘武大学生造’启明星一号的升级版,除了夜光遥感,这颗卫星还点满了许多‘技能点’。”
虽然只有60千克,但珞珈四号01星“个子小、能力强”,装备了一台可见光高光谱相机和一台紫外多光谱相机,具有成像幅宽大、成像时间长、光谱可编程、光谱模式多等诸多优点。
王绍举说,根据目前的测试结果,珞珈四号01星一次成像最多可以拍摄4000多公里,相当于从我国东北地区开始,一路拍摄到海南,一次成像覆盖范围广,“一旦全世界任何一个地区有应急需求,这颗卫星都能够快速地响应,尽快获取整个区域的图像”。
“在这里我们可以看到卫星飞行的轨迹,从而设计遥感图像拍摄的地点和时间。”在武大宇航科学与技术研究院,该校遥感信息工程学院大四学生汪诗雨熟练地向记者展示了卫星的控制系统。在她的操作下,珞珈四号01星像一只辛勤的蜜蜂,在全球上空轨道上飞翔的同时,采集各类影像。“卫星每天绕地球飞15圈,4次经过武汉上空,一个半小时内便可回传拍摄的遥感画面。我们处理好数据,消除各类干扰因素后,即可服务于各类评估。”汪诗雨说。
珞珈四号01星又名“人民健康号”,由武汉大学工科专家和武大人民医院医生共同打造,还可建立面向环境健康因素广域综合监测系统,服务传染病溯源、地方性疾病分析、健康长寿因子监测等公共卫生、医学遥感领域。
“‘人民健康号’服务于全球人民。希望通过对环境的遥感监测,及时获取评估各类信息,为全球人民谋求福祉。”李熙说。