××××重点专项2016年度项目申报指南.doc

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1、附件5“地球观测与导航”重点专项2018年度项目申报指南建议为落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》提出的任务，国家重点研发计划启动实施“地球观测与导航”重点专项。根据本重点专项实施方案的部署，现提出2018年度项目申报指南建议。本重点专项总体目标是：面向国家经济转型升级与生态文明建设、“一带一路”战略实施与新型城镇化发展规划实施、地球科学研究等重大需求，应对全球变化与区域响应等严峻挑战，瞄准地球观测与导航技术国际发展前沿，显著提升地球观测与导航综合信息应用水平与技术支撑能力，重点突破信息精准获取、定量遥感应用等关键技术和复杂系统集成共性技术，开展地球观测与导

2、航前瞻性技术及理论、共性关键技术、应用示范等技术研究，为构建综合精准、自主可控的地球观测与导航信息应用技术系统奠定基础。-12-本重点专项按照新机理新体制先进遥感探测技术、空间辐射测量基准与传递定标技术、高性能空天一体化组网监测系统技术、地球系统科学与区域监测遥感应用技术、导航定位新机理与新方法、导航与位置服务核心技术、全球位置框架与位置服务网技术体系、城市群经济区域与城镇化建设空间信息应用服务示范、重点区域与应急响应空间信息应用服务示范等9个创新链(技术方向)，共部署45个重点研究任务。专项实施周期为5年（2016—2020年）。1.新机理新体制先进遥感探测技术1.1空间量子成像技术

3、（基础/前瞻类）研究内容：面向同时兼顾高空间分辨率、夜间弱光成像和全天时对地观测能力的各类区域性监测任务需求，开展基于激光、太阳光、自发辐射等光量子探测技术的空间量子成像技术研究，包括：星载量子成像天地一体化总体技术研究、基于热光源的计算量子成像方法研究、反射信号与计算信号关联成像遥感技术、概率性单光子探测模式下的超高灵敏度量子成像等关键技术研究；完成机载原理样机研制并进行机载飞行试验验证，为未来近地轨道量子成像卫星的在轨应用奠定技术基础。考核指标：完成成像距离不小于50km、像素点不低于1k、数据采集速率不小于5帧/秒、分辨率不低于1m（50km成像距离）的量子成像样机系统设计方案，

4、超4倍及以上衍射极限成像能力的机载原理样机一套，，并完成机载飞行演示验证试验。1.2光丝激光大气多组份监测技术（基础/前瞻类）研究内容：针对传统激光雷达难以对排放在大气中的多氯联苯、苯并[α-12-]芘、氟利昂、金属等重要污染物进行化学成分遥感监测的问题，突破高集成度高功率飞秒激光器、光丝空间分布调控、高灵敏度光谱分辨技术、光丝和物质相互作用动力学、多组份大气污染识别等关键技术；研制原理样机，开展地面验证试验，为大气污染多组分监测提供坚实科学技术基础。考核指标：机载原理样机一套，实现扫描视场±35°、观测谱段为320nm~950nm、激光器峰值功率达到TW级（脉冲宽度~30fs、重复频

5、率1kHz、脉冲能量30mJ）、污染物化学成分种类多于20种（包含多氯联苯、苯并[α]芘、氟利昂124、四氟甲烷、六氟乙烷、铅、铬、砷、汞、锌等）、在干净大气背景条件下化学浓度测量灵敏度优于50ppm（探测距离1km）等探测能力。1.3全天时主动式高光谱激光雷达成像技术（基础/前瞻类）研究内容：面向全天时空间三维-光谱信息获取的应用需求，结合高光谱成像与激光雷达测距的技术优势，开展基于激光主动探测的、地物光谱与测距信息一体化获取的全天时高光谱激光雷达新型成像技术攻关。研究基于宽谱段激光发射与多波段回波探测的高光谱激光雷达成像机理、高脉冲能量宽谱段激光光源技术、多波段激光回波的测距及光谱

6、信息接收技术、空间三维-光谱数据处理技术；研制涵盖可见光-近红外谱段的高光谱激光雷达原理样机，为航天高光谱激光雷达载荷研制奠定技术基础。-12-考核指标：研制高光谱激光雷达成像原理样机，实现覆盖从可见光到近红外的全天时三维空间及光谱信息一体化主动成像，原理样机的平均光谱分辨率优于10nm、激光点间距不大于1mrad、波段数不少于50、激光全波形回波数字采集量化位数不低于12、测距分辨率达到毫米级，其宽谱段激光器平均光谱功率密度不低于10mW/nm。2.空间辐射测量基准与传递定标技术2.1太阳反射谱段空间辐射基准载荷技术（关键技术攻关类）研究内容：突破太阳反射谱段空间辐射观测基准溯源、宽

7、谱段低噪声参量下转换相关光子探测、空间应用稳定性及环境适应性设计等关键技术，研制太阳总辐照度和地球观测基准载荷，以及太阳光谱辐照度观测相关光子自校准基准载荷原理样机；开展精度与稳定性地面验证。考核指标：太阳总辐照度测量：光谱范围0.2mm~35mm，探测SNR大于3000，绝对测量不确定度小于0.05%。太阳光谱辐照度测量：光谱范围380nm~2350nm，光谱分辨率优于10nm，光谱定标精度0.2nm~0.5nm，探测SNR大于500，绝对测