項(xiàng)目三遙感平臺(tái)

遙感平臺(tái)測(cè)繪地理信息行業(yè)職業(yè)培訓(xùn)包提綱：任務(wù)一、遙感平臺(tái)定義任務(wù)二、遙感平臺(tái)分類(lèi)任務(wù)三、常見(jiàn)遙感衛(wèi)星介紹任務(wù)一、遙感平臺(tái)定義遙感平臺(tái)：遙感中搭載遙感器的工具。遙感平臺(tái)高度目的和用途其它靜止衛(wèi)星36000km定點(diǎn)地球觀測(cè)氣象衛(wèi)星（GMS等）圓軌道衛(wèi)星（地球觀測(cè)衛(wèi)星）500～1000km定期地球觀測(cè)Landsat、SPOTMOS等航天飛機(jī)240～350km不定期地球觀測(cè)空間實(shí)驗(yàn)返回式衛(wèi)星200～250km偵察與攝影測(cè)量無(wú)線(xiàn)探空儀100m～100km各種調(diào)查（氣象等）高空噴氣機(jī)10,000～12,000m偵察大范圍調(diào)查中低高度飛機(jī)500～8000m航空攝影測(cè)量各種調(diào)查遙感平臺(tái)高度目的和用途其它飛艇500～3,000m空中偵察各種調(diào)查直升機(jī)100～2,000m攝影測(cè)量各種調(diào)查無(wú)線(xiàn)遙控飛機(jī)500m以下攝影測(cè)量各種調(diào)查飛機(jī)直升機(jī)牽引飛機(jī)50～500m攝影測(cè)量各種調(diào)查牽引滑翔機(jī)系留氣球800m以下各種調(diào)查索道10～40m遺址調(diào)查吊車(chē)5～50m近距離攝影測(cè)量地面測(cè)量車(chē)0～30m地面實(shí)況調(diào)查車(chē)載升降臺(tái)任務(wù)二、遙感平臺(tái)分類(lèi)分類(lèi)：（按高度分）地面平臺(tái)：H<100m航空平臺(tái)：100m<H<30Km航天平臺(tái)：H>150km1、地面平臺(tái)放在地面上和水上的、裝載遙感器的、固定的或可移動(dòng)的裝置叫做地面平臺(tái)。目的：

主要用來(lái)為航空遙感和航天遙感作校準(zhǔn)和輔助工作。1、地面平臺(tái)種類(lèi)：三角架、遙感塔、遙感車(chē)、遙感船用途：測(cè)定地面的光波特性近景攝影測(cè)量水體測(cè)深（聲納）2、航空平臺(tái)懸浮在海拔80km以下的大氣(平流層、對(duì)流層)中的遙感平臺(tái)叫做航空平臺(tái)。航空平臺(tái)的飛行高度較低，地面分辨率較好，機(jī)動(dòng)靈活，不受地面條件限制，調(diào)查周期短，資料回收方便，因此，它獲得廣泛的應(yīng)用。它包括飛機(jī)和氣球兩種。航空平臺(tái)--飛機(jī)

經(jīng)改裝用于RS的飛機(jī)：安30、安12、里2、伊爾14、伊爾18、運(yùn)5、運(yùn)8、雙水獺、空中國(guó)王200、呼喚Ⅱ。低空平臺(tái)：2000m以下（對(duì)流層下層），中大比例尺圖像，RS試驗(yàn)：1000～1500m中空平臺(tái)：2000～6000m（對(duì)流層中層），中小比例尺圖像高空平臺(tái)：12000m，軍用高空偵察機(jī)，無(wú)人機(jī)：20～30km

RS對(duì)飛機(jī)的要求：平穩(wěn)、均勻、直線(xiàn)、續(xù)航、高度、機(jī)艙容積、簡(jiǎn)易機(jī)場(chǎng)起飛、導(dǎo)航（GPS）美軍EP-3偵察機(jī)強(qiáng)行降落我陵水機(jī)場(chǎng)航空平臺(tái)--氣球早在1858年，法國(guó)人就開(kāi)始用氣球進(jìn)行航空攝影了。氣球是一種廉價(jià)的、操作簡(jiǎn)單的航空平臺(tái)。

氣球按其在空中的高度分為低空氣球和高空氣球兩類(lèi)。低空氣球：對(duì)流層（12km以下）人為控制軍事偵察高空氣球：平流層（12～40km）自由漂移3、航天平臺(tái)航天平臺(tái)是航天遙感時(shí)放置（運(yùn)載）遙感器的工具。是航天RS的重要組成部分。航天遙感可以對(duì)地球進(jìn)行宏觀的、綜合的、動(dòng)態(tài)的和快速的觀察。航天平臺(tái)主要有高空探測(cè)火箭、人造地球衛(wèi)星、宇宙飛船、空間軌道站和航天飛機(jī)5種。高空探測(cè)火箭飛行高度一般可達(dá)300km～400km，介于飛機(jī)和人造地球衛(wèi)星之間?；鸺稍诙虝r(shí)間內(nèi)發(fā)射并回收，可以搶好天氣快速遙感，不受軌道限制，應(yīng)用靈活，可對(duì)小范圍地區(qū)遙感。但由于火箭上升時(shí)沖擊強(qiáng)烈，易損壞儀器，而且付出的代價(jià)大，取得的資料不多，所以火箭不是理想的遙感平臺(tái)。人造地球衛(wèi)星人造地球衛(wèi)星可分為四大類(lèi)：觀察類(lèi)、中繼類(lèi)、武器類(lèi)、基準(zhǔn)類(lèi)。觀察類(lèi)偵察衛(wèi)星對(duì)地面目標(biāo)拍照或截獲空間電波美“薩莫斯”、“大鳥(niǎo)”

蘇“宇宙-1238”氣象衛(wèi)星拍攝云圖、測(cè)量云層溫度進(jìn)行天氣預(yù)報(bào)美“Tiros”蘇“氣象”導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星偵察對(duì)方遠(yuǎn)程導(dǎo)彈發(fā)射時(shí)間、地點(diǎn)美“米達(dá)斯”核爆炸監(jiān)測(cè)衛(wèi)星美、英“瓊-3”天文衛(wèi)星在大氣層外對(duì)太陽(yáng)及其它星象進(jìn)行觀測(cè)日“天文衛(wèi)星-A”科學(xué)衛(wèi)星對(duì)日地空間環(huán)境、太陽(yáng)、恒星及星系進(jìn)行觀測(cè)蘇“質(zhì)子號(hào)”地球資源衛(wèi)星監(jiān)測(cè)農(nóng)、林、礦、水利、海洋資源、大氣、海洋污染美“Landsat”印“巴斯卡拉-2”海洋監(jiān)視衛(wèi)星監(jiān)視海面艦艇、水下潛艇的活動(dòng)美“Seasat”“國(guó)際宇宙-21”星際探測(cè)器美“旅行者2號(hào)”“海盜號(hào)火星著陸器”救援衛(wèi)星美“諾阿-E”蘇“宇宙-1383”中繼類(lèi)通信衛(wèi)星中“東方紅二號(hào)”直播衛(wèi)星法“TDF-1”日“百合-2B”跟蹤和數(shù)據(jù)衛(wèi)星美“DTRSS”武器類(lèi)攔截衛(wèi)星炸毀或捕獲他國(guó)衛(wèi)星蘇“宇宙-1258”星式武器重返大氣轟炸地面目標(biāo)蘇“宇宙-1267”電子干擾衛(wèi)星基準(zhǔn)類(lèi)導(dǎo)航衛(wèi)星美“子午儀”測(cè)地衛(wèi)星大地測(cè)量、繪制精確地圖和海圖法“王冠-1C”雷達(dá)標(biāo)準(zhǔn)衛(wèi)星為地面雷達(dá)提供無(wú)線(xiàn)電基準(zhǔn)頻率蘇“宇宙-1534”激光測(cè)地衛(wèi)星激光測(cè)距研究地球結(jié)構(gòu)，為地震、地質(zhì)提供資料法“激光測(cè)地衛(wèi)星”宇宙飛船(包括航天站)載人宇宙飛船有“雙子星座”飛船系列、“阿波羅”飛船系列、天空實(shí)驗(yàn)室，“禮炮”號(hào)軌道站及“和平”號(hào)空間站等。它們較衛(wèi)星優(yōu)越之處是：有較大負(fù)載容量，可帶多種儀器，可及時(shí)維修，在飛行中可進(jìn)行多種試驗(yàn)，資料回收方便。缺點(diǎn)是：一般飛船飛行時(shí)間短(7d～30d)，飛越同一地區(qū)上空的重復(fù)率小。但航天站可在太空運(yùn)行數(shù)年甚至更長(zhǎng)時(shí)間。俄羅斯和平號(hào)空間站Alfa-InternationalSpaceStation（ISS）航天飛機(jī)航天飛機(jī)是一種新式大型空間運(yùn)載工具，是由3部分組成的3級(jí)火箭。其主體可以回收，兩個(gè)助推器也可回收，重復(fù)使用，這是它的優(yōu)點(diǎn)之一。航天飛機(jī)是一種靈活、經(jīng)濟(jì)的航天平臺(tái)。自1981年4月以來(lái)，美國(guó)已經(jīng)發(fā)射過(guò)“哥倫比亞”號(hào)、“發(fā)現(xiàn)”號(hào)、“挑戰(zhàn)者”號(hào)、“亞特蘭蒂斯”號(hào)和“奮進(jìn)”號(hào)等航天飛機(jī)。前蘇聯(lián)也曾成功地進(jìn)行了無(wú)人駕駛航天飛機(jī)的飛機(jī)實(shí)驗(yàn)。航天平臺(tái)的種類(lèi)不同造成的主要影響：★獲取影像的比例尺、地面分辨率、立體影像的基高比（定位精度）★獲取影像的范圍，即成像覆蓋范圍★獲取影像的周期★工作壽命，即獲取地面影像時(shí)間的長(zhǎng)短★獲取影像時(shí)的光照條件3、航天平臺(tái)人造衛(wèi)星與航天技術(shù)的發(fā)展教學(xué)視頻任務(wù)三、常見(jiàn)遙感衛(wèi)星介紹1、Landsat系列2、SPOT系列3、IKONOS4、QuickBird5、CBERS6、KOMPSAT-27、RADARSAT8、ERS9、JERS1、Landsat衛(wèi)星系列美國(guó)于1972年在世界上首次發(fā)射第一顆真正意義上的地球觀測(cè)衛(wèi)星ERTS-1，1975年更名為陸地衛(wèi)星（Landsat）。目前已發(fā)射7顆。其中第六顆1993年10月發(fā)射后脫軌。目前運(yùn)行的是Landsat-4、Landsat-5和Landsat-7。Landsat-11、Landsat衛(wèi)星系列Landsat-5Landsat-71、Landsat衛(wèi)星系列Landsat1-3Landsat4-5軌道高度915Km705Km軌道傾角99.125o98.22o運(yùn)行周期103.267min98.9min長(zhǎng)半軸7285.438Km7083.465Km降交點(diǎn)時(shí)間9:42am9:45am重復(fù)周期18天（251圈）16天（233圈）圖像幅寬185Km185Km赤道重疊26Km(14%)13Km(14%)近極近圓形太陽(yáng)同步軌道第一代:LANDSAT-1，2，3：

RBV

MSS（79m）第二代:LANDSAT-4，5：

MSS/TM（30m，7波段）第三代:LANDSAT-6（失?。?：

ETM+1、Landsat衛(wèi)星系列LANDSAT-7–ETM+光譜響應(yīng)#1:B

0.45-0.515/30m#2:G0.525-0.605

/30m#3:R

0.63-0.690/30m#4:IR0.75-0.90

/30m#5:SWIR11.55-1.75

/30m#6:TIR10.40-12.5

/60m#7:SWIR22.09-2.35

/30m#8:PAN0.52-0.90

/15mLandsat系列衛(wèi)星地面軌跡1、Landsat衛(wèi)星系列MSS遙感影像1、Landsat衛(wèi)星系列Landsat-5圖像1、Landsat衛(wèi)星系列Landsat-7圖像2、SPOT衛(wèi)星系列SPOT對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星系統(tǒng)是由法國(guó)空間研究中心開(kāi)發(fā)的，參與的國(guó)家還有比利時(shí)和瑞典。系統(tǒng)包含了衛(wèi)星、地面監(jiān)控設(shè)施、圖像制作處理和分發(fā)的機(jī)構(gòu)等。17年來(lái)，SPOT每隔幾年便發(fā)射一顆衛(wèi)星來(lái)確保服務(wù)的連續(xù)性。1986年以來(lái)，SPOT已經(jīng)接收、存檔超過(guò)7百萬(wàn)幅全球的衛(wèi)星數(shù)據(jù)。為全球用戶(hù)提供了準(zhǔn)確、豐富、可靠、動(dòng)態(tài)的地理信息源，滿(mǎn)足了制圖、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、土地利用、水利、國(guó)防、環(huán)境、地質(zhì)勘探等等多個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域不斷變化的需要。2、SPOT衛(wèi)星系列

SPOT系統(tǒng)迄今為止已發(fā)射了五顆衛(wèi)星

SPOT11986年2月發(fā)射，目前仍在運(yùn)行，但從2002年5月停止接受其影像。

SPOT21990年1月發(fā)射，至今還在運(yùn)行。

SPOT31993年9月發(fā)射，運(yùn)行4年后在1997年11月由于事故停止運(yùn)行。

SPOT41998年3月發(fā)射，衛(wèi)星作了一些改進(jìn)。

SPOT52002年其5月發(fā)射，其性能作了重大改進(jìn)。2、SPOT衛(wèi)星系列2、SPOT衛(wèi)星系列類(lèi)型近極太陽(yáng)同步圓形軌道高度832Km軌道傾角98.7運(yùn)行周期101.4min軌跡間隔108Km降交點(diǎn)時(shí)間上午10:30圖像幅寬60Km、2250Km重復(fù)周期26天(369圈)SPOT衛(wèi)星傳感器SPOT–1,2,3

HRVPAN（10m）+MS（20m）SPOT–4

HRVIRPAN（10m）+MS（20m）SPOT–5

HRGPAN（5m/2.5m）+MS（10m）+SWIR（20m）

HRS20°20°600KmmaxiHRS120Km立體成像裝置HRS911-SPOT9.11事件，第一次爆炸3小時(shí)后，SPOT-3衛(wèi)星圖像SPOT4號(hào)衛(wèi)星的植被影像Spot-5基本產(chǎn)品10米多光譜5米全色2.5米全色SPOT-5中國(guó)–上海（2.5米）SPOT-5德國(guó)-慕尼黑（2.5米）Spot5同軌立體像對(duì)Spot5HRS立體像對(duì)生成的10米高程精度DEM3、IKONOS自從l994年3月lO日美國(guó)克林頓政府頒布關(guān)于商業(yè)遙感數(shù)據(jù)銷(xiāo)售新政策以來(lái)，解禁了過(guò)去不準(zhǔn)10～1m級(jí)分辨率圖像商業(yè)銷(xiāo)售，使得高分辨率衛(wèi)星遙感成像系統(tǒng)迅速發(fā)展起來(lái)。

IKONOS是美國(guó)空間成像公司(Spaceimaging)于1999年9月24日發(fā)射升空的世界第一顆高分辨率商用衛(wèi)星。IKONOS的名字來(lái)自希臘文"圖像"。IKONOS衛(wèi)星開(kāi)創(chuàng)了航天成像的新時(shí)代。該衛(wèi)星數(shù)據(jù)空間分辨率高，可以部分代替航空遙感，廣泛用于城市、港口、土地、森林、環(huán)境和災(zāi)害調(diào)查；用于國(guó)家級(jí)、省級(jí)、市縣級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)、更新。3、IKONOS所有者SpaceImaging發(fā)射日期1999.09.24發(fā)射地點(diǎn)VandenbergAFB

運(yùn)載工具AthenaII，L-M衛(wèi)星質(zhì)量1600pounds

IKONOS–軌道參數(shù)軌道類(lèi)型sun-synchronous

軌道高度681km

軌道傾角98.2°

軌道周期98minutes降交點(diǎn)地方時(shí)10:30a.m.回歸周期140天（2049圈）

指向范圍45°（四周）重訪(fǎng)周期2.9(1m)/1.5(1.5m)IKONOS–遙感器參數(shù)遙感器線(xiàn)陣列CCD相機(jī)制造商EastmanKodak望遠(yuǎn)鏡焦距10m

成像通道1PAN+4MS

CCD單元數(shù)量/大小PAN13,500/12MS3375x4/48量化11bit地面分辨率PAN:1m，MS:4mRedBand:4mGreenBand:4mBlueBand:4mImagechipofsimultaneouslycollectedPanchromaticBand:1mNearIRBand:4mIKONOS–全色與多光譜影像IKONOS–JIANQIAO機(jī)場(chǎng)阿富汗坎大哈空軍機(jī)場(chǎng)攝于2001年10月10日遇襲后的五角大樓美國(guó)夏威夷珍珠港的4米分辨率彩色影像，攝于1999年12月24日，其中包含有亞利桑那紀(jì)念碑，這是SpaceImaging為紀(jì)念珍珠港事件60周年專(zhuān)門(mén)公布的。4、QuickBird衛(wèi)星QuickBird衛(wèi)星（快鳥(niǎo)衛(wèi)星）由Ball航天技術(shù)公司（BallAerospace&

Technologies

）、柯達(dá)公司（EastmanKodak）和Fokker公司聯(lián)合研制。數(shù)字地球公司（原地球觀測(cè)公司）于2000年11月20日發(fā)射了QuickBird‐1衛(wèi)星，但衛(wèi)星并未發(fā)射成功；在2001年10月18日發(fā)射成功了QuickBird‐2衛(wèi)星。目前世界上空間分辨率最高的民用衛(wèi)星。QuickBird–軌道參數(shù)軌道高度450km

軌道傾角97.2°

飛行速度 7.1km/s軌道周期93.5minutes降交點(diǎn)地方時(shí)10:30a.m.條帶寬度16.5km×16.5km平面精度23cm（CE90）量化值11位QuickBird–遙感器參數(shù)遙感器BGIS2000(線(xiàn)陣CCD)制造商Ball成像通道1PAN+4MS量化11bit地面分辨率

PAN:0.61mMS:2.44m地面覆蓋單幅：16.5x16.5km2

航帶：16.5x165km2光譜響應(yīng)PAN

0.445-0.90μm

MS-1Blue:0.45-0.52MS-2Green:0.52-0.60MS-3Red:0.63-0.69

MS-4NearIR:0.76-0.90

幾何精度無(wú)地面控制:17mQuickBird–遙感器參數(shù)巴黎（2002.04.10）日本橫濱（2002.03.09）自由女神影像三峽大壩影像5、中巴地球資源衛(wèi)星（CBERS）中巴“資源一號(hào)”衛(wèi)星系統(tǒng)由中國(guó)空間技術(shù)研究院與巴西空間研究院聯(lián)合研制，被譽(yù)為“南南合作的典范”。CBERS-1第一顆于1999年10月14日發(fā)射，是我國(guó)的第一顆數(shù)字傳輸型資源衛(wèi)星。第二顆和第三顆“資源一號(hào)”衛(wèi)星分別于2003年10月21日2007年9月19日成功發(fā)射。CBERS-1可向中國(guó)、巴西和世界其它具有接收能力的國(guó)家和地區(qū)實(shí)時(shí)發(fā)送可見(jiàn)光、多光譜遙感圖像信息，廣泛運(yùn)用于農(nóng)作物估產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)與監(jiān)測(cè)、城市規(guī)劃和國(guó)土資源勘測(cè)等領(lǐng)域?！百Y源一號(hào)”衛(wèi)星成功發(fā)射，對(duì)于增強(qiáng)我國(guó)國(guó)土資源勘查能力，促進(jìn)航天領(lǐng)域國(guó)際合作具有重要意義。5、中巴地球資源衛(wèi)星（CBERS）

主要技術(shù)參數(shù)太陽(yáng)同步軌道軌道高度：778公里傾角:98.5o

重復(fù)周期：26天

平均降交點(diǎn)地方時(shí)為上午10：30

相鄰軌道間隔時(shí)間為4天掃描帶寬度:185公里傳感器：CCD傳感器、IR-MSS、WFI廣角成像儀分辨率：20米—256米分辨率的11個(gè)波段不同幅寬數(shù)據(jù)

CBERS傳感器的基本參數(shù)傳感器名稱(chēng)CCDWFIIRMSS傳感器類(lèi)型推帚式推帚式(分立相機(jī))振蕩掃描式(前向和反向)可見(jiàn)/近紅外波段1：0.45～0.52微米2：0.52～0.59微米3：0.63～0.69微米4：0.77～0.89微米5：0.51～0.73微米10：0.63～0.69微米11：0.77～0.89微米6：0.50～0.90微米短波紅外波段無(wú)無(wú)7：1.55～1.75微米8：2.08～2.35微米熱紅外波段無(wú)無(wú)9：10.4～12.5微米輻射量化8bit8bit8bit掃描帶寬113公里890公里119.5公里每波段像元數(shù)5812像元

(總6144像元)3456像元波段6、7、8：1536像元波段9：768像元空間分辨率（星下點(diǎn)）19.5米258米波段6、7、8：78米波段9：156米側(cè)視功能有(-32°～+32°)無(wú)無(wú)視場(chǎng)角8.32°59.6°8.80°CBERS衛(wèi)星廣州、烏魯木齊CBERS衛(wèi)星影像6、KOMPSAT-2衛(wèi)星KOMPSAT-2衛(wèi)星是由KARI(KoreaAerospaceResearchInstitute)于2006年7月28日成功發(fā)射。KOMPSAT-2獲取1m分辨率黑白（全色）影像以及4m分辨率彩色（多光譜）影像，其中多光譜的4個(gè)波段包括可見(jiàn)光（紅、綠、藍(lán)）以及近紅外。KOMPSAT-2影像特性成像模式和分辨率

1.全色通道:分辨率1m,10bit2.多光譜4個(gè)波段：紅、綠、籃、近紅外；分辨率4m,10bit3.全色及多光譜影像數(shù)據(jù)包光譜波段

全色

:500

-900nm通過(guò)地表要素自然外觀定位、識(shí)別、測(cè)量地表要素MS1(藍(lán)色):450–520nm淺層水體制圖以及從植被中區(qū)分土壤

MS2(綠色):520–600nm通過(guò)健康程度區(qū)分植被

MS3（紅色):630–690nm

通過(guò)種類(lèi)區(qū)分植被

MS4(近紅外):760–900nm制作植被區(qū)劃圖，制作植被長(zhǎng)勢(shì)及健康度圖，以及通過(guò)種類(lèi)劃分植物

視場(chǎng)寬度

15x15km重訪(fǎng)周期及側(cè)擺角度

軌道周期28天

重訪(fǎng)周期3天

側(cè)擺角度30°編程服務(wù)

可提供編程服務(wù)

可同時(shí)獲得全色及多光譜影像

動(dòng)態(tài)范圍

10

bits/pixel處理級(jí)別

提供從原始影像到正射糾正等多種處理級(jí)別影像數(shù)據(jù)

大比例尺制圖解決方案

KOMPSAT-2的地面覆蓋面積和分辨率為大比例制圖需求提供了一個(gè)更有效率的解決方案，比例尺可以從1：5000到1：2000。適合于地物識(shí)別和判讀的分辨率

KOMPSAT-2的極高空間分辨率對(duì)于地面勘測(cè)極具意義。特別適合于提供戰(zhàn)略的或操作的智能決策信息，它支持識(shí)別和判斷敏感地點(diǎn)、偵查判讀民用和軍事系統(tǒng)。

6、KOMPSAT-2衛(wèi)星6、KOMPSAT-2衛(wèi)星集裝箱船KOMPSAT-2悉尼奧林匹克公園（1m）7、RADARSAT由加拿大及美、德、英四國(guó)合作研制的一顆遙感衛(wèi)星，是第一顆商業(yè)化的微波遙感衛(wèi)星，于1995年11月4日發(fā)射，1996年4月宣布正式開(kāi)始服務(wù)工作。RADARSAT具有7種模式、25種波束，不同入射角，因而具有多種分辨率、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(cè)等。RADARSAT–軌道參數(shù)軌道類(lèi)型sun-synchronous

軌道高度796km

軌道傾角98.6°

軌道周期100.7minutes重復(fù)周期24天每天軌道數(shù)14過(guò)境的當(dāng)?shù)貢r(shí)間早6點(diǎn)晚6點(diǎn)重