遙感平臺及運(yùn)行特點(diǎn) (2)

1、第第2章遙感平臺及運(yùn)行特點(diǎn)章遙感平臺及運(yùn)行特點(diǎn)1 1、遙感平臺的種類、遙感平臺的種類2 2、衛(wèi)星軌道參數(shù)及軌道特點(diǎn)、衛(wèi)星軌道參數(shù)及軌道特點(diǎn)3 3、衛(wèi)星坐標(biāo)、姿態(tài)的測量與解算、衛(wèi)星坐標(biāo)、姿態(tài)的測量與解算4 4、幾種主要的衛(wèi)星及軌道參數(shù)、幾種主要的衛(wèi)星及軌道參數(shù) 遙感平臺-放置遙感器的運(yùn)載工具。放置遙感器的運(yùn)載工具。 按高度：地面 航空 航天 在不同高度進(jìn)行多平臺遙感，可獲得不同比例尺、分辨率和地面覆蓋面積的遙感圖像。 地面平臺地面平臺 高度300m 波譜測試 試驗研究用地物細(xì)節(jié)圖像2.12.1遙感平臺的種類遙感平臺的種類 高度 10030000m 飛機(jī) 飛艇 氣球等 航空平臺航空平臺在超出大氣的

2、地球 附近空間或太陽系各行 星間飛行的飛行器 高度：數(shù)百、數(shù)千、 數(shù)萬公里 人造地球衛(wèi)星、探空 火箭、宇宙飛船、航天飛 機(jī)、太空站等航天平臺航天平臺2.2衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn)衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn) 春分點(diǎn)春分點(diǎn)：黃道面與赤道面在天球上的交點(diǎn)升交點(diǎn)升交點(diǎn)：衛(wèi)星由南向北運(yùn)行時與赤道面的交點(diǎn)降交點(diǎn)降交點(diǎn)：衛(wèi)星由北向南運(yùn)行時與赤道面的交點(diǎn)近地點(diǎn)近地點(diǎn)：衛(wèi)星軌道離地球最近的點(diǎn)遠(yuǎn)地點(diǎn)遠(yuǎn)地點(diǎn)：衛(wèi)星軌道離地球最遠(yuǎn)的點(diǎn)近地點(diǎn)高度 905Km 遠(yuǎn)地點(diǎn)高度 918Km 升交點(diǎn)降交點(diǎn)太陽光照角 衛(wèi)星在空間的位置和形狀衛(wèi)星在空間的位置和形狀是由是由6個軌道參數(shù)來決定的。個軌道參數(shù)來決定的。它們是：它們是： 1、升交點(diǎn)

3、赤經(jīng)、升交點(diǎn)赤經(jīng): 春分點(diǎn)R逆時針方 向到升交點(diǎn)K的弧長 2、近地點(diǎn)角距、近地點(diǎn)角距: 從升交點(diǎn)K沿軌道到 近地點(diǎn)A的角距 2.2衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn)衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn)衛(wèi)星軌道參數(shù)衛(wèi)星軌道參數(shù):AR 3、過近地點(diǎn)時刻、過近地點(diǎn)時刻 t: 衛(wèi)星S與近地點(diǎn)A間的角距,也可用衛(wèi)星真近點(diǎn)角v表示 4、長半軸、長半軸 a: 軌道橢圓的長半徑 5、 偏心率偏心率 e: 軌道橢圓的偏心率 6、傾、傾 角角 i: 軌道平面與赤道平面的夾角 2.2衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn)衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn)遙感中常用衛(wèi)星軌道參數(shù)遙感中常用衛(wèi)星軌道參數(shù): 軌道周期、覆蓋周期軌道周期、覆蓋周期(重訪周期）重訪周期）赤道軌道、

4、地球靜止軌道赤道軌道、地球靜止軌道傾斜軌道傾斜軌道星下點(diǎn)、星下點(diǎn)軌跡星下點(diǎn)、星下點(diǎn)軌跡衛(wèi)星速度、星下點(diǎn)速度、衛(wèi)星平均高度衛(wèi)星速度、星下點(diǎn)速度、衛(wèi)星平均高度同一天相鄰軌道間在赤道的距離同一天相鄰軌道間在赤道的距離每天衛(wèi)星繞地球的圈數(shù)每天衛(wèi)星繞地球的圈數(shù) 2.2衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn)衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn) 軌道周期 t、覆蓋周期(重訪周期） 周期：衛(wèi)星在軌道上繞地球一周所需的時間；覆蓋周期：衛(wèi)星從某點(diǎn)開始，經(jīng)過一段時間飛行后，又回到該點(diǎn)用的時間。 覆蓋周期(重訪周期）2.2衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn)衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn) 赤道軌道：赤道軌道： i0軌道平面與赤道平面重合 地球靜止軌道：地球靜止軌道：

5、i0且衛(wèi)星運(yùn)行 方向與地球自轉(zhuǎn)方向一 致，運(yùn)行周期相等 2.2 衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn)衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn) 傾斜軌道：傾斜軌道： 順行軌道順行軌道-0i90衛(wèi)星運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向一致-可覆蓋最高南北緯度為i 逆行軌道逆行軌道-90i180衛(wèi)星運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相反 -可覆蓋最高南北緯度 為 180i 傾斜軌道2.2 衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn)衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn)近地點(diǎn)高度 905Km 遠(yuǎn)地點(diǎn)高度 918Km 升交點(diǎn)降交點(diǎn)太陽光照角 星下點(diǎn)星下點(diǎn): 衛(wèi)星質(zhì)心與地心連線同地球表面的交點(diǎn) 星下點(diǎn)軌跡星下點(diǎn)軌跡(地面軌跡地面軌跡): 星下點(diǎn)在衛(wèi)星運(yùn)行過程中在地面的軌跡 2.2衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道

6、特點(diǎn)衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn)衛(wèi)星速度、星下點(diǎn)速度、衛(wèi)星平均高度衛(wèi)星速度、星下點(diǎn)速度、衛(wèi)星平均高度根據(jù)開普勒第三定律：2.2衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn)衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn)GMR HVNRVVRH23THRC同一天相鄰軌道間在赤道的距離同一天相鄰軌道間在赤道的距離2.2衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn)衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn)224*60aTLR24*60nT每天衛(wèi)星繞地球的圈數(shù)每天衛(wèi)星繞地球的圈數(shù)例如例如:Landsat-1 L=2873.95km，再減去，再減去衛(wèi)星每天修正衛(wèi)星每天修正=0.9863（即進(jìn)動角，（即進(jìn)動角，為滿足與太陽同步而作的修正），則為滿足與太陽同步而作的修正），則L=2865.918km。

7、 對用于地球資源和環(huán)境遙感的航天平臺要做到：對用于地球資源和環(huán)境遙感的航天平臺要做到： .對全球表面進(jìn)行周期性成像覆蓋對全球表面進(jìn)行周期性成像覆蓋; .保證在衛(wèi)星通過北半球中緯度地區(qū)時有最佳光照條件；保證在衛(wèi)星通過北半球中緯度地區(qū)時有最佳光照條件； .同一地點(diǎn)、不同日期的成像地方時間、太陽光照角基本一同一地點(diǎn)、不同日期的成像地方時間、太陽光照角基本一致。致。 2.2衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn)衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn) 軌道特點(diǎn) 1、近極地軌道 衛(wèi)星軌道平面與地球赤道平衛(wèi)星軌道平面與地球赤道平面的夾角近面的夾角近90度。度。 軌道傾角越大，覆蓋地球表軌道傾角越大，覆蓋地球表面的面積越大。面的面積越大。i

8、2.2衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn)衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn) 軌道特點(diǎn) 2、衛(wèi)星軌道近圓形 地球資源衛(wèi)星的偏心率很小，例如：LANDSAT3的偏心率為0.00006.因此軌道為近圓形。作用是：獲取圖像有相近的比例尺；成像掃描儀具有固定的掃描頻率。i2.2衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn)衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn)軌道特點(diǎn) 3、與太陽同步軌道：、與太陽同步軌道： 指衛(wèi)星軌道平面與太陽光之間指衛(wèi)星軌道平面與太陽光之間的夾角（太陽光照角）始終的夾角（太陽光照角）始終保持一致的軌道。在一年中保持一致的軌道。在一年中進(jìn)動進(jìn)動360,即衛(wèi)星軌道面相對即衛(wèi)星軌道面相對于地球的角進(jìn)動與地球繞太于地球的角進(jìn)動與地球繞太陽公轉(zhuǎn)的角速度相等

9、。陽公轉(zhuǎn)的角速度相等。 2.2衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn)衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn) 太陽同步軌道太陽同步軌道 作用作用（1 1）可使衛(wèi)星通過同一緯度的平均地方時不變 （2 2）有利于在最佳光照條件下獲取高質(zhì)量影像和多時相影像色調(diào)對比 2.2衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn)衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn)衛(wèi)星軌道如何與太陽同步？2.2衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn)衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn) 軌道特點(diǎn) 4、可重復(fù)觀測 地球資源衛(wèi)星的按一定的周期運(yùn)行，一個重復(fù)周期對地球掃描一次；然后，接著進(jìn)行下一個重復(fù)周期。實現(xiàn)可重復(fù)觀測。2.2衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn)衛(wèi)星軌道參數(shù)與軌道特點(diǎn) 衛(wèi)星坐標(biāo)的解算： 為了測定衛(wèi)星的坐標(biāo)，我們在知道6個衛(wèi)星軌道參數(shù)

10、的基礎(chǔ)上，還要準(zhǔn)確測定衛(wèi)星在某點(diǎn)的時間。2.3衛(wèi)星坐標(biāo)、姿態(tài)的測量與解算衛(wèi)星坐標(biāo)、姿態(tài)的測量與解算方法有方法有; 1、利用星歷參數(shù)解算、利用星歷參數(shù)解算 2、用、用GPS測定測定條件條件:六個衛(wèi)星軌道參數(shù)和衛(wèi)星在該瞬間的精確時間六個衛(wèi)星軌道參數(shù)和衛(wèi)星在該瞬間的精確時間t衛(wèi)星坐標(biāo)的測定和解算衛(wèi)星坐標(biāo)的測定和解算 1 星歷表法解算衛(wèi)星坐標(biāo)星歷表法解算衛(wèi)星坐標(biāo) (1)衛(wèi)星在地心直角坐標(biāo)系中的衛(wèi)星在地心直角坐標(biāo)系中的坐標(biāo)坐標(biāo) E為偏近點(diǎn)角，其與衛(wèi)星運(yùn)行t的關(guān)系為：E-esinE=n(t-T) V為衛(wèi)星的真近點(diǎn)角 X”在軌道面內(nèi)在軌道面內(nèi)坐標(biāo)系坐標(biāo)系XYZ繞繞Z軸旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn) XYZ X=r cosV c

11、os + sinV sin Y=-r cosV sin + sinV cos Z=0 X在軌道面和赤道面內(nèi)在軌道面和赤道面內(nèi) 坐標(biāo)系坐標(biāo)系XYZ繞繞X軸旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)i角，繞角，繞Z軸旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)角角至至XYZ坐標(biāo)系坐標(biāo)系X在赤道面內(nèi)在赤道面內(nèi)(2) 衛(wèi)星在大地地心直角坐標(biāo)系中的坐標(biāo)衛(wèi)星在大地地心直角坐標(biāo)系中的坐標(biāo)大地地心直角坐標(biāo)大地地心直角坐標(biāo) 軸與地心直角坐標(biāo)軸與地心直角坐標(biāo)X軸之間移軸之間移位一個時角位一個時角 (3) 衛(wèi)星的地理坐標(biāo)衛(wèi)星的地理坐標(biāo) 式中：B緯度； L經(jīng)度； N卯酉圈半徑； HD衛(wèi)星大地高程編編 制制 成衛(wèi)成衛(wèi) 星星 星星 歷歷 表表查衛(wèi)查衛(wèi) 星星 星星 歷歷 表表地理坐標(biāo)地理

12、坐標(biāo)輸入衛(wèi)星的時刻參數(shù)輸入衛(wèi)星的時刻參數(shù) 用全球定位系統(tǒng)（用全球定位系統(tǒng)（GPS）測定衛(wèi)星坐標(biāo)）測定衛(wèi)星坐標(biāo) 衛(wèi)星的姿態(tài)通常用 X(前進(jìn)的切線方向）、Y（垂直與軌道面方向、Z（垂直與面）三軸定向表示:繞軸稱滾動；繞軸稱俯仰；繞軸稱航偏。測量的方法有：測量的方法有：1、紅外姿態(tài)測量儀、紅外姿態(tài)測量儀2、恒星相機(jī)測定法、恒星相機(jī)測定法3、3個個GPS方法方法2.3衛(wèi)星坐標(biāo)、姿態(tài)的測量與解算衛(wèi)星坐標(biāo)、姿態(tài)的測量與解算 衛(wèi)星姿態(tài)角衛(wèi)星姿態(tài)角 滾動滾動-繞繞x軸（沿飛行方向）旋轉(zhuǎn)的姿態(tài)軸（沿飛行方向）旋轉(zhuǎn)的姿態(tài)角角 俯仰俯仰-繞繞y軸旋轉(zhuǎn)的姿態(tài)角軸旋轉(zhuǎn)的姿態(tài)角 航偏航偏-繞繞z軸旋轉(zhuǎn)的姿態(tài)角軸旋轉(zhuǎn)的姿態(tài)

13、角 紅處姿態(tài)測量儀測定姿態(tài)角的方法紅處姿態(tài)測量儀測定姿態(tài)角的方法 利用地球與太空溫差達(dá)利用地球與太空溫差達(dá)287K這一特這一特點(diǎn)，以一定的角頻率，周期地對太空和點(diǎn)，以一定的角頻率，周期地對太空和地球作圓錐掃描，根據(jù)熱輻射能的相位地球作圓錐掃描，根據(jù)熱輻射能的相位變化來測定姿態(tài)角。變化來測定姿態(tài)角。 Landsat1上的上的AMS，測定姿態(tài)角的精度為，測定姿態(tài)角的精度為0.07一臺儀器只能測定一個姿態(tài)角一臺儀器只能測定一個姿態(tài)角2 恒星攝影機(jī)測定姿態(tài)角的方法恒星攝影機(jī)測定姿態(tài)角的方法 將恒星攝影機(jī)與對地攝影機(jī)組裝在一起，將恒星攝影機(jī)與對地攝影機(jī)組裝在一起，兩者的光軸交角在兩者的光軸交角在1001

14、20之間的某之間的某一個角度上。一個角度上。 恒星攝影機(jī)恒星攝影機(jī)對地攝影機(jī)對地攝影機(jī)至少攝取至少攝取35顆五等以上的恒星，并精確記顆五等以上的恒星，并精確記錄衛(wèi)星運(yùn)行時刻，再根據(jù)恒星星歷表，攝影錄衛(wèi)星運(yùn)行時刻，再根據(jù)恒星星歷表，攝影機(jī)標(biāo)稱光軸指向等數(shù)據(jù)解算姿態(tài)角機(jī)標(biāo)稱光軸指向等數(shù)據(jù)解算姿態(tài)角 精度精度15，美國在，美國在Apollo上使用的恒星上使用的恒星攝影機(jī)測定姿態(tài)的精度達(dá)攝影機(jī)測定姿態(tài)的精度達(dá)5。3 使用使用GPS的方法也能測定姿態(tài)的方法也能測定姿態(tài) 將三臺將三臺GPS接收機(jī)裝在攝影機(jī)組上，接收機(jī)裝在攝影機(jī)組上，同時接收四顆以上同時接收四顆以上GPS衛(wèi)星的信號，反算衛(wèi)星的信號，反算出每

15、臺接收機(jī)上的三維坐標(biāo)，進(jìn)而解算出出每臺接收機(jī)上的三維坐標(biāo)，進(jìn)而解算出攝影機(jī)的三個姿態(tài)角。攝影機(jī)的三個姿態(tài)角。 為了提高解算精度，為了提高解算精度，GPS接收機(jī)之間接收機(jī)之間要有一定距離要求要有一定距離要求。1 1、LANDSATLANDSAT系列系列2 2、SPOTSPOT衛(wèi)星系列衛(wèi)星系列3 3、 EOSEOS計劃計劃4 4、小衛(wèi)星系列、小衛(wèi)星系列5 5、海洋測繪觀測計劃、海洋測繪觀測計劃6 6、SARSAR衛(wèi)星系列衛(wèi)星系列7 7、印度系列衛(wèi)星、印度系列衛(wèi)星8 8、中國系列衛(wèi)星、中國系列衛(wèi)星2.4幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征.LANDSAT系列系列 2.4幾

16、種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征“陸地資源衛(wèi)星”計劃： 第一代 試驗研究階段 L1 1972 L2 1975 L3 1978 RBV MSS 第二代 試驗研究向應(yīng)用研究過渡階段 L4 1982 L5 1985 MSS TM 第三代 應(yīng)用研究階段 L6發(fā)射失敗 L7 1999 ETM+1、2、3號星體2.4幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征可重復(fù)使用的 多用途組合式 航天器4號Landsat-5 1984年Landsat-4 1982年2.4幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征 1999年年4月月15日日 范

17、登堡空軍基地范登堡空軍基地 設(shè)計壽命設(shè)計壽命 6年年 NASA從從1972年開始的陸地衛(wèi)星計劃的最后年開始的陸地衛(wèi)星計劃的最后 一顆一顆2.4幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征3.1.3.3幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征（續(xù)幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征（續(xù)4）LANDSAT SPOT 軌軌 道道 參參 數(shù)數(shù)LANDSAT 1，2 LANDSAT 3LANDSAT4, 5 LANDSAT-7SPOT 1,2,3軌道傾角軌道傾角99.11499.14398.298.2298.72軌道高度軌道高度(km) 918 916.6 705705832半長軸半長軸(km)

18、7285.82 7200.50半短軸半短軸(km)7272.820.0011偏心率偏心率0.00060.001運(yùn)行周期運(yùn)行周期(分鐘分鐘) 103.267103.098.998.9101.4 飛行速度飛行速度(km/s) 7.3997.4167.500星下點(diǎn)平均速度星下點(diǎn)平均速度6.476.4546.753穿越赤道過降交點(diǎn)地方時間穿越赤道過降交點(diǎn)地方時間9:42/9:309:309:3810:0015 10:30總掃描角總掃描角11.5611.5615.03掃描帶寬度掃描帶寬度(km) 185117赤道上當(dāng)天兩圈距離赤道上當(dāng)天兩圈距離(km)2862286227632

19、823赤道上相鄰兩圈距離赤道上相鄰兩圈距離(km)159.18 159.661170108.4 赤道上赤道上 條帶的旁向重疊條帶的旁向重疊14147.624小時繞地球小時繞地球(圈圈) 14 1414.5 1514.24 14 5/26衛(wèi)星繞行衛(wèi)星繞行(覆蓋圈數(shù)覆蓋圈數(shù)) (圈圈) 251251233233369重訪周期重訪周期(天天) 1818161626相鄰軌道毗連間隔相鄰軌道毗連間隔(天天) 11 7 1 遙感器遙感器MSS/RBV(3臺臺)MSS/RBV(2臺臺)MSS/TMETM+HRV 軌道類型軌道類型圓形近極地太陽圓形近極地太陽同步軌道同步軌道 圓形近極地太圓形近極地太陽同步軌道

20、陽同步軌道 圓形近極地太陽同圓形近極地太陽同步軌道步軌道 近極近環(huán)形近極近環(huán)形太陽同步軌太陽同步軌道道 圓形近極地太陽同步軌圓形近極地太陽同步軌道道 .SPOT-地球觀測試驗衛(wèi)星地球觀測試驗衛(wèi)星 長方形箱體 積木式結(jié)構(gòu) 由多功能平 臺和有效載荷兩 部分組成HRV2.4幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征Spot系統(tǒng)迄今為止已發(fā)射了五顆衛(wèi)星系統(tǒng)迄今為止已發(fā)射了五顆衛(wèi)星: Spot 1 1986年年2月發(fā)射月發(fā)射,目前仍在運(yùn)行目前仍在運(yùn)行,但從但從2002年年5月停止接月停止接收影像。收影像。 Spot 2 1990年年1月發(fā)射月發(fā)射,至今還在運(yùn)行。至今還在運(yùn)行。 Sp

21、ot 3 1993年年2月發(fā)射月發(fā)射,運(yùn)行運(yùn)行4年后在年后在1997年年11月由于事故停月由于事故停止運(yùn)行。止運(yùn)行。 Spot 4 1998年年3月發(fā)射月發(fā)射,衛(wèi)星作了一些改進(jìn)。衛(wèi)星作了一些改進(jìn)。 Spot 5 2002年年5月發(fā)射月發(fā)射,性能作了重大改進(jìn)。性能作了重大改進(jìn)。 2.4幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征 .美國國家航空航天局（美國國家航空航天局（NASA）地球觀測系統(tǒng)）地球觀測系統(tǒng)EOS(Earth Observation System） EOS90年代初實施計劃由10顆衛(wèi)星組成,并在今后10年內(nèi)陸續(xù)發(fā)射構(gòu)成連續(xù)15年的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)原計劃90年代中后

22、期發(fā)射,幾度因故推遲,第一顆 EOS衛(wèi)星EOS系統(tǒng)的“旗艦”TERRA(即以前的EOSAM-1)上午軌道衛(wèi)星終于在1999年12月18日發(fā)射上天 （ TERRA 拉丁語“地球”的意思） 2.4幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征 Terra衛(wèi)星衛(wèi)星 sun-synchronous, near-polar,circular 軌道高度 705KM 軌道傾角 98 降交點(diǎn)地方時 10：30 掃描寬度 覆蓋周期 16天 設(shè)計壽命 6年 一天可過境4次2.4幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征 CERES 云與地球輻射能量系統(tǒng)云與地球輻射能量系統(tǒng)

23、MISER 多角成像光譜輻射計多角成像光譜輻射計 MODIS 中分辨率成像光譜輻射計中分辨率成像光譜輻射計 ASTER 星載高級熱輻射與反射輻射計星載高級熱輻射與反射輻射計 MOPITT 對流層污染測量對流層污染測量Terra衛(wèi)星衛(wèi)星5個遙感器載荷個遙感器載荷2.4幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征.小衛(wèi)星計劃 NASA啟動的新千年計劃是一項由來自政府部門、產(chǎn)業(yè)界和學(xué)術(shù)界的技術(shù)人員合作進(jìn)行空間技術(shù)研究與開發(fā)的計劃，其目的是通過一系列太空飛行試驗，開發(fā)開發(fā)21世紀(jì)的對地觀世紀(jì)的對地觀測技術(shù)測技術(shù)，其中包括開發(fā)體積更小、成本更低、性能更優(yōu)的地球觀測衛(wèi)星系統(tǒng)，降低未來空

24、間計劃實施中的成本和風(fēng)險。 2.4幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征 地球觀測地球觀測1號衛(wèi)星（號衛(wèi)星（EO1） NMP計劃的第一顆衛(wèi)星，地球觀測地球觀測1號號 衛(wèi)星衛(wèi)星(Earth Observatory)(EO-1) 于2000年4月發(fā)射。 EO1軌道高度705km,太陽同步，傾角98.20,通過赤道當(dāng)?shù)貢r間與Landsat 7僅相差一分鐘，對全球覆蓋一次周期16 天。 2.4幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征 EO1衛(wèi)星上的遙感器EO1的重點(diǎn)是開發(fā)和試驗一系列先進(jìn)的技術(shù)和陸地成像儀器，其中，輕型材料、高性能集成式探測器陣列及精確

25、的波譜儀等重大技術(shù)進(jìn)展將會在EO1飛行中得到驗證。 為了確保目前Landsat數(shù)據(jù)的連續(xù)性，EO1將攜帶3種遙感器，采集多波段和超多波段(高光譜)數(shù)據(jù)，與Landsat的ETM配合，用于國土資源調(diào)查與監(jiān)測。 EO1衛(wèi)星上的三個遙感器分別是: 高級陸地成像儀（高級陸地成像儀（ALI）、Hyperion、LEISAR 大氣校正儀（大氣校正儀（LAC）。2.3幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征 美國美國 QuickBird (Digital Globe) 0.61米衛(wèi)星影像米衛(wèi)星影像 迄今為止世界上最高分辨率商業(yè)衛(wèi)星 (60cm) 年以來已經(jīng)拍攝了 480,000多景影

26、像 衛(wèi)星壽命預(yù)計 8年 (可以運(yùn)行到 2009) 重訪周期重訪周期 13.5天天(與緯度有關(guān)與緯度有關(guān)) 軌道高度軌道高度 450Km 軌道傾角軌道傾角 98 空間分辨率空間分辨率 全全 色：色：0.610.72m 多波段：多波段：2.442.88m 像幅像幅 16.516.5Km2001.10.18發(fā)射發(fā)射2.3幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征56 .海洋測繪觀測計劃(NEMO) 海軍研究實驗室(NRL)“超光譜遙感技術(shù)”（HRST） 計劃。目標(biāo)是演示一種超光譜地球成像系統(tǒng)，滿足研 究全世界海岸地區(qū)特征對超光譜數(shù)據(jù)的需求。HRST計 劃的關(guān)鍵部分是研制“海洋測

27、繪觀測”（NEMO）衛(wèi)星系 統(tǒng)。 NEMO是由美國國防部高級研究計劃局(ARPA)和海 軍研究辦公室(ONR)聯(lián)合資助的由產(chǎn)業(yè)界和政府部門 合作實施的、軍民兩用的地球觀測衛(wèi)星及數(shù)據(jù)處理、軍民兩用的地球觀測衛(wèi)星及數(shù)據(jù)處理、 應(yīng)用計劃應(yīng)用計劃。2.3幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征 6、SAR衛(wèi)星系列ERS衛(wèi)星 歐空局 ERS-1 、ERS-2 分別于1991年和1995年發(fā)射。攜帶多種有效載荷: 包括側(cè)視合成孔徑雷達(dá)(SAR)和風(fēng)向散射計等裝置。 采用了先進(jìn)的微波遙感技術(shù)可全天候與全天時獲取圖像，比光學(xué)遙感圖像有著獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。 2.3幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特

28、征幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征 橢圓形太陽同步軌道橢圓形太陽同步軌道 軌道高度：軌道高度： 780 km半長軸：半長軸： 7153.135 km 軌道傾角：軌道傾角： 98.52飛行周期：飛行周期： 100.465分鐘分鐘每天運(yùn)行軌道數(shù)：每天運(yùn)行軌道數(shù)：14-1/3降交點(diǎn)的當(dāng)?shù)靥枙r：降交點(diǎn)的當(dāng)?shù)靥枙r：10：30空間分辨率：方位方向空間分辨率：方位方向 30m距離方向距離方向 26.3m 幅寬：幅寬：100 km 2.3幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征RADARSAT-1 加拿大 95年11月4日發(fā)射，具有7種模式、25種波束,不同入射角。 因而具有多種分

29、辨 率、不同幅寬和多種信 息特征。 適用于全球環(huán)境和 土地利用、自然資源監(jiān) 測等。 2.3幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征RadarsatGSD: 7m17/05/ 20082.3幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征1988年年3月，發(fā)射月，發(fā)射IRS1A1991年年8月，發(fā)射月，發(fā)射IRS1B兩顆衛(wèi)星完全相同兩顆衛(wèi)星完全相同攜帶攜帶LISS1和和LISS2傳感器，分辨率分別為傳感器，分辨率分別為72.5米和米和36.25米，米，4波段波段數(shù)據(jù)重訪周期為數(shù)據(jù)重訪周期為22天天1994年年10月，發(fā)射月，發(fā)射IRSP2攜帶改進(jìn)型攜帶改進(jìn)

30、型LISS傳感器傳感器印度的第一代運(yùn)行性遙感衛(wèi)星印度的第一代運(yùn)行性遙感衛(wèi)星2.3幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征1995年年12月，發(fā)射月，發(fā)射IRS1C1997年年9月，月， 發(fā)射發(fā)射IRS1D 全色傳感器：分辨率為全色傳感器：分辨率為5.8米可見光波段，幅寬為米可見光波段，幅寬為70公里，公里，26度左右可調(diào)側(cè)視度左右可調(diào)側(cè)視 LISSIII多光譜傳感器：分辨率為多光譜傳感器：分辨率為23.5米的可見光和近紅外波米的可見光和近紅外波段、段、70米的短波紅外波段，幅寬為米的短波紅外波段，幅寬為141公里公里 WiFS廣角傳感器：分辨率為廣角傳感器：分辨率為18

31、8米的可見光和近紅外兩個波段米的可見光和近紅外兩個波段（分別位于可見光和近紅外范圍）（分別位于可見光和近紅外范圍） 、幅寬、幅寬810公里公里1996年年4月，發(fā)射月，發(fā)射IRSP3 攜帶攜帶3個傳感器，其中個傳感器，其中AWiFS傳感器增加一個波段傳感器增加一個波段 印度的第二代運(yùn)行性遙感衛(wèi)星印度的第二代運(yùn)行性遙感衛(wèi)星2.3幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征1999年年5月，發(fā)射月，發(fā)射IRSP4（OCEANSAT1）攜帶兩個傳感器，即攜帶兩個傳感器，即OCM（Ocean Color Monitor）和）和MSMR（Multifrequency Scanning

32、 Microwave Radiometer）2003年年10月月17日，發(fā)射日，發(fā)射RESOURCESAT-1（IRSP6）2.3幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征軌道為太陽同步、近極軌道；從其軌道模型看，它具有典型的光學(xué)軌道為太陽同步、近極軌道；從其軌道模型看，它具有典型的光學(xué)遙感衛(wèi)星的特點(diǎn)，與遙感衛(wèi)星的特點(diǎn)，與CBERS、LANDSAT等衛(wèi)星的軌道特征非常類等衛(wèi)星的軌道特征非常類似。似。 2.3幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征長半軸長半軸7195.12公里公里高度高度 817公里公里傾角傾角 98.731度度偏心率偏心率0.00

33、1 每天飛行的軌道數(shù)每天飛行的軌道數(shù) 14 軌道周期軌道周期101.35分鐘分鐘 重復(fù)周期重復(fù)周期（LISS-3）24天天 重訪周期（重訪周期（LISS-4）5天天 重復(fù)周期重復(fù)周期（AWIFS）5天天 相鄰軌道距離相鄰軌道距離 117.5公里（赤道）公里（赤道）經(jīng)過赤道時間經(jīng)過赤道時間10:30 5分鐘（降軌）分鐘（降軌）地面軌跡精度地面軌跡精度 1公里公里設(shè)計壽命設(shè)計壽命5年年2.3幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征2.3幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征 CCD數(shù)目數(shù)目 每個波段每個波段12000個個CCD 波段頻譜波段頻譜（波

34、段（波段3 3為缺省設(shè)定）為缺省設(shè)定）波段波段2（綠）：（綠）： 0.52 0.59 m波段波段3（紅）：（紅）： 0.62 0.68m波段波段4（近紅外）：（近紅外）： 0.77 0.86m 幅寬（幅寬（MXMX模式）模式）23.9 公里（在公里（在70公里范圍內(nèi)可調(diào)）公里范圍內(nèi)可調(diào)）幅寬（幅寬（MNMN模式）模式） 70公里公里 幾何分辨率幾何分辨率 5.8米（星下點(diǎn)）米（星下點(diǎn)）側(cè)視能力側(cè)視能力26度（相當(dāng)于地面度（相當(dāng)于地面 398 公里）公里）波段配準(zhǔn)精度波段配準(zhǔn)精度 0.25 象元象元 重訪周期重訪周期 5 天天多光譜傳感器多光譜傳感器LISS-4：兩種工作模式：全色（兩種工作模式

35、：全色（MNMN）、多光譜（）、多光譜（MXMX）2.3幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征多光譜傳感器多光譜傳感器LISSIIILISS-3LISS-3傳感器具有四個光譜波段，分別位于可見光、近紅外傳感器具有四個光譜波段，分別位于可見光、近紅外與短波紅外區(qū)域。與短波紅外區(qū)域。CCD數(shù)目數(shù)目每個波段每個波段6000個個CCD波段頻譜波段頻譜波段波段2（綠）：（綠）：0.52 0.59m波段波段3（紅）：（紅）：0.62 0.68m波段波段4（近紅外）：（近紅外）：0.77 0.86m波段波段5（短波紅外）：（短波紅外）：1.55 1.70m幅寬幅寬141 公里公里

36、幾何分辨率幾何分辨率23.5 米米 波段配準(zhǔn)精度波段配準(zhǔn)精度 0.25 象元象元 重復(fù)周期重復(fù)周期24 天天 2.3幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征幾種地球資源遙感衛(wèi)星及其運(yùn)行特征多光譜傳感器多光譜傳感器AWiFSAWiFSAWiFS傳感器具有與傳感器具有與LISS-3LISS-3傳感器完全相同的四個波段，兩者的傳感器完全相同的四個波段，兩者的不同則在于成像幅寬與幾何分辨率。不同則在于成像幅寬與幾何分辨率。CCDCCD數(shù)目數(shù)目每個波段每個波段6000個個CCD波段頻譜波段頻譜波段波段2（綠）：（綠）：0.52 0.59m波段波段3（紅）：（紅）：0.62 0.68m波段波段4（近紅外）：（近紅

37、外）：0.77 0.86m波段波段5（短波紅外）：（短波紅外）：1.5 1.7m幅寬幅寬740公里公里幾何分辨率幾何分辨率56米（星下點(diǎn)），米（星下點(diǎn)），70米（邊緣）米（邊緣）波段配準(zhǔn)精度波段配準(zhǔn)精度 0.25象元象元重復(fù)周期重復(fù)周期5 5天天 包括包括4顆星，以及相應(yīng)的地面數(shù)據(jù)接顆星，以及相應(yīng)的地面數(shù)據(jù)接收、處理及應(yīng)用系統(tǒng)。收、處理及應(yīng)用系統(tǒng)。 FY-1A/B：衛(wèi)星主體兩側(cè)有兩塊太陽電：衛(wèi)星主體兩側(cè)有兩塊太陽電池板，展開時衛(wèi)星總長度為池板，展開時衛(wèi)星總長度為8.6m。衛(wèi)星姿態(tài)。衛(wèi)星姿態(tài)為三軸穩(wěn)定方式控制，三軸精度優(yōu)于為三軸穩(wěn)定方式控制，三軸精度優(yōu)于1，按太陽同步軌道運(yùn)行，高度按太陽同步軌道

38、運(yùn)行，高度901km，軌道周，軌道周期期102.86min。軌道傾角。軌道傾角98.9，偏心率小于，偏心率小于0.005。(2)有效載荷 FY-1A/B衛(wèi)星主要有效載荷為衛(wèi)星主要有效載荷為5通道可通道可見光和紅外掃描輻射計，它與見光和紅外掃描輻射計，它與AVHRR相似，相似，只是通道波長有些不同。輻射計的瞬時視只是通道波長有些不同。輻射計的瞬時視場為場為1.2mrad星下點(diǎn)分辨率為星下點(diǎn)分辨率為1.1km，掃描，掃描速率是速率是6線線/s，每條線的總像素是，每條線的總像素是2048。 利用風(fēng)云衛(wèi)星圖像進(jìn)行天氣預(yù)報利用風(fēng)云衛(wèi)星圖像進(jìn)行天氣預(yù)報 共發(fā)射共發(fā)射5顆衛(wèi)顆衛(wèi)星，包括遙感系統(tǒng)、星，包括遙感系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸和廣播系數(shù)據(jù)傳輸和廣