仪器设备

仪器名称：土壤表面CO2通量自动测量系统

生产厂家：美国LI-COR公司  型号：LI-8150

引进时间：2018年11月

性能指标

尺寸：40.6 L×57.2 W×21.1H cm

防水级别：IP55

重量：8通道系统：9.4 kg

覆盖区域：多路器到测量室最大半径：15.0 m；测量圆周的最大直径：30.0 m

气体流速：进出测量室：3.0 L/min；LI-8100A和LI-8150之间：2.0L/min

电源：10.5~14.5 V DC

主要应用

土壤表面二氧化碳通量自动测量系统可连接多个测量室，实现了对多点土壤二氧化碳通量的长期、连续监测。该系统能够独立进行长期监测和短期测量，长期测量室对土壤环境的影响很小，可以在同一位置自动监测土壤二氧化碳通量的日变化，时间可达数月，从而实现监测土壤二氧化碳通量在时间和空间尺度上的高度变异性。短期测量室携带方便，可快速测量土壤二氧化碳通量，获取多个不同地点的数据，完成不同空间尺度的准确测定。另外，通过连接其它环境传感器，如太阳辐射、土壤温度和土壤水分传感器等，可研究环境条件变化与土壤二氧化碳通量的相关性。该测量系统在定量遥感研究领域具有极大的应用潜力，实现土壤碳通量的自动测量将加深我们对土壤碳排放机理以及土壤呼吸在陆地生态系统碳循环中作用的理解，为最终开展机载或者星载遥感数据探测土壤碳排放量奠定基础。

应用与成果

机组人员 

黄妮，副研究员  

安放地点：青海海北高寒草地生态系统国家野外科学观测研究站附近

配套设施：依托观测研究站，可获取如水热通量测量数据等配套参数。

仪器名称：航空遥感载荷性能测试三轴转台

生产厂家：中国航空工业集团公司北京航空精密机械研究所  型号：非标

引进时间：2020年8月 

性能指标

定位精度：±10″

位置分辨率：3″

定位重复性：±5″

速率精度：5 ×10-4（360°平均）5 ×10-2（1°平均）

速率平稳性：5× 10-4（360°平均）5 ×10-2（1°平均）

最大角加速度：内框±600° /s2 中框 ±400° /s2外框±200° /s2       

导电滑环：40芯3A

主要功能

该仪器可以真实复现被测器件在不同自由度方向的运动特征，从而对被测器件的性能进行模拟测试，检验被测器件的性能指标。可以用于测试无人机搭载设备后飞行状态是否满足要求。三轴转台对无人机机遥感技术的发展必不可少，将无人机载荷在三轴转台上进行模拟测试，将大大提升无人机载荷的研发和测试进程并节省试验费用。

应用与成果

航空遥感载荷性能测试三轴转台可以提供高精度位置基准和速率基准，集成远控功能以及仿真功能，可以在速率工作模式、位置工作模式和摇摆工作模式下实现远程控制和本地控制操作方式。三轴转台为研制航空遥感测量仪器提供了有效的动态测试平台支撑，例如航空遥感摄像机、航空重力测量设备、航空磁场测量设备等等，是我院航空航天遥感测量仪器研制重要支撑手段，能有效加快仪器研制速度。它可以真实的复现被测器件在不同自由度方向的运动特征，从而对被测器件的性能进行模拟测试，获得试验数据，检验被测系统或部件是否达到整体设计的性能指标。除此之外，三轴转台可以使很多在试飞场地完成的实验在实验室内完成，节省了试飞费用和测试时间，能够方便、快捷的调试航测设备，这在航测设备研发初期起到非常关键的作用，大大缩短航测设备的研发周期。

机组人员 

郭子祺，研究员

刘建英，副研究员 

安放地点：奥运园区C座一楼

配套设施：光学定标标实验室低反射环境

仪器名称：大气臭氧探测激光雷达

生产厂家：美国LI-COR公司    型号：LIDAR-G-2000

引进时间：2017年12月 

性能指标

激光能量：226nm(>90mJ),289nm(15mJ),316nm(10mJ)

重复频率：10Hz，脉冲宽度5ns

发散角：<0.3mrad(扩束后)

接收主镜：250mm卡塞格林，接收视场0.5mrad

滤光器：光栅光谱仪

探测器：PMT

空间分辨率：30～300m，时间分辨率：优于10min

探测灵敏度：优于3ppbv

探测高度：0.4～2Km

主要功能

大气臭氧探测激光雷达专门用于测试大气中臭氧浓度垂直分布和气溶胶垂直分布，实现对大气中臭氧时空演变进行分析研究的科学仪器。大气臭氧探测激光雷达能够与卫星数据进行对比、校验，优化卫星反演算法，提高反演精度，是臭氧遥感分析与验证中不可或缺的科学仪器。该设备用于连续在线监测对流层臭氧的时空分布变化。对流层臭氧是参与大气灰霾和光化学烟雾污染的关键成分，其时空分布特征是分析灰霾污染生成与演化的关键数据。通过对流层臭氧可以了解大气灰霾及其前体物排放与复合污染特征，研究大气光化学过程引起的颗粒物的形态和光学性质的变化。

应用与成果

机组人员 

苏林，研究员 

安放地点：中科院遥感所大气超级站

配套设施：配套移动方舱，方便运输

仪器名称：吸湿增长光散射测量系统

生产厂家：澳大利亚Ecotech公司      型号： ACS1000

引进时间：2017年12月 

性能指标

样气以1L/min的流速通过加湿器的停留时间为30s

流量调节范围：1～10L/min

相对湿度调节范围：40%～90%

光散射系数测量范围：0-20000Mm～1

最低检测限：0.3Mm-1

主要应用

吸湿增长光散射测量系统可提供加湿和干燥样品通道，与大气浊度仪等同类设备连接使用，实现不同干湿状态下气溶胶散射特征的实时对比，确定湿度对气溶胶散射特征、能见度的影响，对于研究气溶胶的亲水性和吸湿增长特性具有非常重要的帮助，不仅能够精确测量气溶胶在环境条件下的吸湿增长特性，也为刻画气溶胶光学及辐射影响的长期变化趋势提供了基础。

应用与成果

机组人员 

陶金花，副研究员

苏林，研究员 

安放地点：奥运园区大气超级站

配套设施：纯水制备系统。

仪器名称：地基大气剖面测量仪

生产厂家：美国Radiometrics公司      型号：MP-3000A

引进时间：2018年12月 

性能指标

亮温校准精度：0.2+0.002｜TkBB-Tsky｜

长期稳定性：<1K/yr

亮温分辨率：0.1～1K

亮温范围：0～400K

边界层温度精确度：0.1KRMS

天线系统光学分辨率及旁瓣宽度：3.9～6.3°，-24dB（22-30Ghz），2.4～2.5°，-27dB（51～59GHz），1.0-1.1°，-40dB（170～184GHz）

大气剖面：剖测高至10Km，垂直分辨率25m（0～500m），50m（500～2000m），250m（2000～10000m）

校准通道：35通道

主要功能

该设备用于可以连续得到从地面到10km高分辨率的温度、相对湿度和水汽廓线以及较低分辨率的液态水廓线。地基大气剖面测量仪主要用于地表辐射建模和能量平衡研究中，弥补卫星探测间隔时间过长、空间分辨率低、对浅薄云不敏感的不足，实现对空间的连续探测，更好地研究大气的特性及其在气候变化中的重要作用，对人工影响天气、气候变化的研究具有重要意义。

应用与成果

机组人员 

辛晓洲，副研究员

余珊珊，副研究员 

安放地点：怀来实验站

配套设施：太阳光度计，气象站

仪器名称：地基积雪动态及通量监测系统

生产厂家：美国campbell公司      型号： EC-SNOW3

引进时间：2018年12月 

性能指标

测量指标：热通量，气候梯度，太阳辐射，积雪动态

主要功能

该系统能能够同时获得积雪面太阳直射、散射、长波辐射等辐射收支状况，以及百米尺度内感热通量、潜热（水汽）通量、二氧化碳通量、动量通量等通量信息。同时可以获取雪水当量、雪密度、雪深度、雪中冰和水含量、风吹雪发生概率、风吹雪粒子等的积雪状态数据、以及地表不同高度的风速、温度、湿度等气象环境要素以及不同土壤深度的土壤水分、温度、热通量等变化情况。用以理解积雪面与大气间不同尺度水热交换过程研究，对研究边界层湍流特征和积雪面水热特性具有重要意义。

应用与成果

机组人员 

郑超磊，副研究员

安放地点：野外实验站

配套设施：太阳光度计，气象站。

仪器名称：机载三频多角度成像微波辐射计

生产厂家：中国科学院国家空间科学中心    型号： MIR-A-LSC

引进时间：2020年8月 

性能指标

成像体制：干涉式综合孔径成像

分辨率：7-9°

宽幅推扫:>38°连续角度成像

频率：L/S/C

稳定度：0.5K

灵敏度：0.2～0.6k@1s

最小积分时间：10ms

工作温度范围：-40～70°

主要功能

机载三频微波辐射计将为水循环前沿科学问题的研究提供关键的观测技术手段。通过获取机载飞行数据和地面同步的辅助数据（包括：地理位置、土壤水分、地表温度、表面粗糙度、植被参数、土地利用类型和土壤质地分类等），将在微波辐射传输模型的发展及参数化方案优化研究、水循环关键要素（包括：土壤水分、地表冻融和海面盐度）的遥感反演算法发展及尺度转换研究、卫星观测及遥感产品的定标与真实性检验、遥感观测驱动的陆面/水文模型发展与改进。

应用与成果

机组人员 

赵天杰，副研究员

安放地点：奥运园区

配套设施：航空飞行系统

仪器名称：可见近红外辐射定标系统

生产厂家：美国Labsphere公司    型号： XTH-2000C

引进时间：2011年12月 

性能指标

亮度范围：0～7（*1000 cd/m2）

光谱范围：350-2400nm

积分球直径：20 inch

开口尺寸：  8 inch

内涂层反射率：99% @400-1100nm

辐亮度均匀度：98%

色温：3200K-6000K

主要功能

均匀光源系统通常被用作太阳光模拟器，用来产生近漫反射光谱辐射源的均匀辐射场，或生成符合ASTM标准D56光谱曲线的光源标准。系统可以生成相关色温在2800K到5900K变化的光源，这种光源是由积分球内的钨灯和带虑光片的氙灯的光谱混合而成。每个光源的光输出为单独控制可以形成可控制的输出光谱形状。

应用与成果

机组人员 

杨建，工程师   电话：64854300；Email：sungang@aircas.ac.cn

安放地点：奥运园区C座一楼

配套设施：光学暗室

仪器名称：太阳光模拟器

生产厂家：日本株式会社 三永电机制作所  型号： XES-3001SE-300S

引进时间：2011年12月 

性能指标

光源功率：3KW；光照强度连续可调；

有效辐射面积：≥300mm×300mm；

光谱不匹配性 优于±25% A级

光强不稳性： 优于+/-1%  A级

照射不均匀性：优于+/-2%  A级；

辐射强度可调:70%—100%；

通过金属网丝的衰减片可将光强衰减至：60%；40%；20%三种光强

主要功能

太阳光模拟器以氙灯作为光源，提供室内试验的模拟太阳光的光源。

应用与成果

机组人员 

杨建，工程师 电话：64854300；Email：yangj@aircas.ac.cn

安放地点：测试分析实验室

配套设施：光学暗室

紫外/可见/近红外分光光度计

生产厂家：美国PE公司    型号：Lambda950

引进时间：2005年8月 

性能指标

光谱范围：175～3300nm

带宽：≤0.05nm

线性范围：8A

波长精度：±0.08nm

使用温度范围：10℃～35℃

使用湿度范围：10%～70%

主要功能

分光光度计可对植被、岩石、土壤、水体等物体进行光谱特性的测量，得到相应的光谱特性曲线。可以测量吸收、反射和投射光谱。

应用与成果

机组人员 

杨建，工程师  电话：64854300；Email：sungang@aircas.ac.cn

安放地点：测试分析实验室

配套设施：光学暗室

仪器名称：光纤光谱仪

生产厂家：荷兰爱万提斯科技有限公司   型号： ULS2048X64 NIR256-2.5

引进时间：2020年8月 

性能指标

AvaSpec-ULS2048X64高紫外灵敏度光纤光谱仪技术指标：

光学平台：对称式Czemy-Turner光路设计，75mm焦距

光谱范围：200-1100nm

分辨率：0.04-20nm

灵敏度：  20000 计数/uW每毫秒积分时间

探测器：线阵CCD 2048像素

信噪比：200:1

积分时间： 1.1mS-10min

AvaSpec-NIR256-2.5近红外光谱仪技术指标：

光学平台：对称式Czemy-Turner光路设计，50mm焦距

光谱范围：1000-2500nm

分辨率：6-90nm

灵敏度：  200 计数/uW每毫秒积分时间

探测器：带二阶热电制冷的InGaAs线阵探测器，256像素

信噪比：1500:1

积分时间： 0.52mS-1.0mS

主要功能

光谱仪是光谱测量学中使用的重要测量仪器，随着光谱测量学的广泛应用，光谱仪被应用于越来越多的领域。光纤光谱仪通常采用光纤作为信号耦合器件，将被测光耦合到光谱仪中进行光谱分析。由于光纤的方便性，用户可以非常灵活的搭建光谱采集系统。光纤光谱仪的优势在于测量系统的模块化和灵活性。光纤光谱仪因为其体积小、稳定性好、抗干扰性强、环境友好等诸多优点而被越来越广泛地应用于现代工农业生产中的多种领域，如颜色测量、化学成份的浓度测量或辐射度学分析、膜厚测量、气体成分分析等领域。

应用与成果

为了实现从紫外到红外的连续光谱测量，系统包括AvaSpec-ULS2048X64高紫外灵敏度光纤光谱仪和AvaSpec-NIR256-2.5光谱仪两个部分。

机组人员 

杨建，工程师    电话：64854300；Email：sungang@aircas.ac.cn

安放地点：测试分析实验室

配套设施：光学暗室

仪器名称：高空作业车

生产厂家：徐州海伦哲专用车辆有限公司     型号： XHZ5113JGKA

引进时间：2020年8月 

性能指标

底盘型号：东风DF1120B

工作斗额定载荷：250kg

最大作业高度：25m

最大作业幅度：13m

外形尺寸：10500×2500×3680mm

主要功能

高空工作斗上可载人和架设测量仪器，框内配置有伸缩臂运动操作盒，便于高空工作人员的测量控制需要。平台上可架设微波散射计、红外和可见光成像仪、波谱仪或其他测量设备，转台可沿回转支撑360度全方位旋转，实现了一处升降进行大范围多点的作业。

应用与成果

机组人员 

杨建，工程师    电话：64854300；Email：sungang@aircas.ac.cn

安放地点：奥运园区

配套设施：设备供电发电机

仪器名称：便携式光谱辐射计

生产厂家：美国SVC公司     型号： HR-1024

引进时间：2020年8月 

性能指标

光谱范围： 350 - 2500 nm

通道数: 1024

线阵列探测器: (1) 512 Si，350-1000nm；(2) 256 InGaAs，1000-1900nm；(3) 256扩展的InGaAs，1900-2500nm

光谱分辨率（FWHM）: ≦3.5nm,  350 - 1000 nm； ≦8.5nm,    1000 - 1900 nm； ≦6.5nm,    1900 - 2500 nm

光谱采样带宽（最小）: ≦1.5 nm, 350 - 1000 nm

≦3.6 nm, 1000 - 1900 nm

≦2.4 nm, 1900- 2500 nm

最小积分时间: 1毫秒

视场(FOV): 4°标准光学镜头，25°光纤

重量： 3.3kg

电池寿命： 3+小时

主要功能

辐射光谱仪可用做测量辐亮度，辐照度，反射和透射。光谱仪在所测光谱范围内提供高的光谱分辨率，提供快速全谱段测量，其测量时间只需5秒。光谱仪可用于农业、森林、岩矿、水体、火灾、冰雪等多个领域的地物光谱特征的测量，得到各种地物的反射率光谱特征，从而为地物的光谱特征分析和遥感反演模型的建立打下基础。应用光谱仪在地面测量获取的各种地物光谱特征，可以方便的建立航空/航天遥感器观测结果于地物特征参量的关

应用与成果

机组人员 

杨建，工程师电话：64854300；Email：sungang@aircas.ac.cn

安放地点：测试分析实验室

配套设施：白板、灰板

仪器名称：快速扫描红外波谱仪

生产厂家：加拿大BOMAN公司   型号： MR304

引进时间：2020年8月 

性能指标

波段范围：2～15um

波谱分辨率：1～32/cm  selectable

波谱稳定性：better than 0.01/cm

扫描速率：82 spectra per second at 16/cm apodized resolution

噪声等效波谱辐射强度：

碲镉汞（MCT）：

NESR(RMS)<2.5*10-9W cm-2 sr-1 cm-1

锑化铟（InSb）:

NESR(RMS)<2.5*10-10W cm-2 sr-1 cm-1

制冷方式：Stirling Cryocooler

视场（FOV）:窄镜头：5  mrad

            中镜头：28 mrad

            宽镜头：75 mrad

            裸视场：45 mrad

使用温度范围：-10℃～45℃

湿度范围：<90% 相对湿度

主要功能

红外波谱仪是获取高精度红外波谱辐射信息的精密仪器，在大气成分测量、地物发射率测量等许多方面得到应用，支持了定量遥感的应用。

应用与成果

机组人员 

杜永明，副研究员

安放地点：测试分析实验室

配套设施：转镜

仪器名称：热红外成像仪

生产厂家：美国FLIR公司    型号： S60

引进时间：2020年8月 

性能指标

波段范围：   3.6—5um

测温范围：  -20℃—1500℃

视    场：    20°×15°

探测器类型： Focal Plane Array, 320×240 pixels

热灵敏度：＜0.1℃

使用温度范围： -15℃—50℃

主要功能

热红外成像仪是以非接触的成像方式获得目标温度的仪器。可以用来获得一定面积内温度的空间分布以及时间变化状况，它也可以放在机载或车载平台上获取遥感数据

应用与成果

机组人员 

杨建，工程师    电话：64854300；Email：sungang@aircas.ac.cn

安放地点：测试分析实验室

配套设施：光学暗室

仪器名称：长波热红外成像仪

生产厂家： TELOPS公司    型号： TEL-1000LW

引进时间：2020年8月 

性能指标

主要功能

Telops红外热像仪主要应用于在线热成像、目标特性检测、高速目标检测跟踪、机械设备状态监测等科研领域。通过使用内置的定标装置，自动获取标定参数，不需外部黑体标定，即可实时给出原始数据及标定的数据。室温物体的热辐射集中在长波红外波段。

应用与成果

机组人员 

杨建，工程师   电话：64854300；  Email：sungang@aircas.ac.cn

安放地点：测试分析实验室

配套设施：光学暗室

仪器名称：红外傅里叶变换光谱仪

生产厂家： 德国Bruker公司  型号： IFS 125M

引进时间：2020年8月 

性能指标

波段范围：2.0～20um

光谱分辨率：最高0.0035 cm-1 （最高水平内可调）

探测器：宽场碲镉汞探测器LN-MCT Mid FOV 30(Internal)

扫描速率：40KHz (可调)

分束器：KBr 

制冷方式：液氮冷却

探测器视场（FOV）: 30度（内部）

使用温度范围：-50℃—50℃

储存温度范围：-50℃—50℃

使用湿度条件：<40% 相对湿度

主要功能

红外傅里叶变换光谱仪是一种获取高光谱分辨率辐射数据的精密仪器，在大气痕量气体等观测方面应用广泛，可以为卫星大气遥感监测提供精确的地基观测验证信息，有力支持、改进卫星大气遥感观测及反演精度。

应用与成果

机组人员 

苏林，研究员   电话：64854300；Email：sungang@aircas.ac.cn

安放地点：大气超级站

配套设施：光学暗室

仪器名称：太阳光度计

生产厂家： 法国CIMEL公司  型号： CE318N-EBS9，CE318N-EBSP9

引进时间：2020年8月 

性能指标

主要功能

红外傅里叶变换光谱仪是一种获取高光谱分辨率辐射数据的精密仪器，在大气痕量气体等观测方面应用广泛，可以为卫星大气遥感监测提供精确的地基观测验证信息，有力支持、改进卫星大气遥感观测及反演精度。

技术参数：

视场角: 1.2°

太阳跟踪精度:  0.1°

通道参数：340，380，440，500，675，870，936，1020，1610

偏振：CE318N-EBSP9 的通道3、4、6、8、9为p1、p2、p3极化（极化间隔120°）通道

主要应用

太阳光度计用于测量太阳和天空在可见光和近红外的不同波段、不同方向、不同时间的辐射亮度，根据大气辐射传输模型，可以来推算出大气中水汽含量、气溶胶厚度。在遥感测量中，采用太阳分光光度计测量大气状态，了解大气辐射特性，在遥感数据处理中为大气订正提供大气状态参数。还可以对大气污染、空气质量的状态与程度进行评价。

应用与成果

机组人员 

杨建，工程师电话：64854300；Email：sungang@aircas.ac.cn

安放地点：C座1楼

配套设施：光学暗室

仪器名称：云和气溶胶激光雷达

生产厂家： 法国CIMEL公司  型号： CE370

引进时间：2020年8月 

性能指标

波长:532 nm

激光器功率:50-100 mW

激光器输出能量:8-20 μJ

脉冲重复频率:4.7 kHz

脉冲宽度:< 15 ns

激光器总光束发散度:55 μrad

望远镜视场(FOV)接收:55 μrad  (/ 110 μrad)

垂直分辨率:15 m

最大垂直测量范围:30 km

滤光片（3个）带宽:20.0、2.0、0.2 nm

探测器:雪崩光电二极管

探测模式:光子计数

采集时间:> 0.8 s

主要应用

微脉冲激光雷达CAMLCE370，用于测量气溶胶和薄云的后向散射以及消光廓线; 边界层高度测量(PBL); 边界层高度的日变化和年变化. 通过测量大气中气溶胶和云的垂直分布及其光学参数,它所获得的独特的廓线信息可以帮助理解大气中气溶胶和云的性质及其变化，其所测信息和太阳光度计测量信息互补使用可以更好的定量化衡量大气中的各种过程及其相关效应。

应用与成果

机组人员 

杨建，工程师电话：64854300；Email：sungang@aircas.ac.cn

安放地点：A座顶楼

配套设施：光学暗室

仪器名称：温室气体分析仪

生产厂家：美国 Picarro公司    型号： G2301

引进时间：2020年8月 

性能指标

精度： <150ppbv/<50ppbv (CO2); <1ppbv/<0.7ppbv (CH4); 100ppmv/50ppmv (H2O)

最大漂移峰-峰值： 150 ppbv/500 ppbv(CO2);    1ppbv/3ppbv(CH4); <100 ppmv±5%(H2O)

测量范围: 0-1000ppmv (CO2); 0-20 ppmv (CH4); 0-99% RH (H2O)

确保测量范围: 300-500ppmv (CO2); 1-3 ppmv (CH4); 0-99% RH (H2O)

上升/下降时间(10-90%/90-10%): <2s (CO2); <2s (CH4); N/A (H2O)

测量间隔: <5秒

取样温度: -10~ 45 °C

取样流速: <0.4L/min@760托,无需过滤

取样压力: 300~1000托

取样湿度: <99% R.H，无冷凝@40°C，无需干燥

耗电: 100-240VAC， <260W

输出: RS-232，网卡，USB, 模拟输出（可选）4-20mA/-10-10V

主要应用

分析仪以ppb级的超高灵敏度测量大气中CO2/CH4/H2O 的浓度。该设备采用Picarro波长扫描光腔衰荡光谱WS-CRDS技术，通过高精确度特定识别的传感器测量有效路径可达20千米的激光衰荡时间差。高精度波长监视器确保了只有特定的吸收光谱可以被监测到，大大减少了分析仪对干扰气体的灵敏度，从而确保在混合气体中超痕量测量。该分析仪具备精密的温度和压力控制系统,在不断变化的环境条件下可以维持高度的线性、精确度和准确性。基本不需要维护，无需样品准备和干燥，安装方便快捷，可用于恶劣环境下无用户值守长期工作，数据可通过无线装置进行远程传输。

应用与成果

机组人员 

杨建，工程师    电话：64854300；Email：sungang@aircas.ac.cn

安放地点：三峡

配套设施：无