近日，中国科学院合肥物质院安光所陈澄研究员团队利用高分5号02星GF-5(02)搭载的安光所自研偏振载荷——多角度偏振成像仪（DPC）与多光谱偏振扫描仪（POSP），在气溶胶-地表特性定量反演研究中取得新进展。相关成果分别以“基于高分五号02星载荷偏振扫描仪POSP开发的二级气溶胶和地表产品”和“基于高分五号02星多角度偏振探测仪DPC，就华北平原沙尘事件开展气溶胶光学-微物理特性研究”为题，发表在地球科学期刊《地球系统科学数据》（Earth System Science Data）及大气环境领域期刊《大气环境》（Atmospheric Environment）上。

由于偏振遥感对大气成分、光学微物理特性、粒子形状、分层高度具有独特的表征能力，通过偏振信号能够支撑地气信号解耦，在大气环境监测、气候变化评估领域有较大的应用前景。

团队利用搭载在高分5号02星上的POSP和DPC在轨观测数据，采用团队深度参与开发的GRASP算法，研发了全球气溶胶-地表特性Level 2数据产品，包含：AOD、AAOD、AODF、AODC、AE、SSA、ALH、气溶胶总体积浓度、四种典型气溶胶的体积分数、表观各向同性的双半球反射率、方向半球反射比、RossLiBRDF（各向同性、体积散射和几何光学归一化因子）、菲涅尔反射矩阵缩放因子、水体表面反照率、CoxMunk模型的菲涅尔参数等。其中，2021年12月~2023年5月的POSP全球气溶胶-地表参数Level2产品已经公开发布；DPC全球气溶胶-地表参数Level2产品正在生产中。产品显示京津冀地区2023年4月~2023年6月的DPC气溶胶光学-微物理参数反演结果具有对沙尘天气的有效追踪能力。研究成果可为地气系统辐射平衡研究、大气环境监测、地球工程论证、气候变化分析等领域提供重要数据支持。

此项工作是在国家重点研发计划和国家自然科学基金项目的资助下，联合国内外多家单位共同完成，陈澄研究员和曹雨佳博士研究生分别为两篇论文的第一作者。

文章链接：https://doi.org/10.5194/essd-17-3497-2025

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2025.121193。

图1：POSP/GF-5(02)气溶胶主要产品, 包括UV-VIS-NIR-SWIR光谱的AOD, AODF, AODC, SSA, AE, Scale Height等。

图2：POSP/GF-5(02)地表主要产品，包括UV-VIS-NIR-SWIR光谱的BRDF，BPDF，White-Sky Albedo, Black-Sky Albedo, NDVI等