衛(wèi)星遙感及其影像特征課件

1、衛(wèi)星遙感及其影像 內(nèi)容提要： 介紹衛(wèi)星遙感技術(shù)系統(tǒng)，Landsat、SPOT 和CBERS等陸地遙感衛(wèi)星，氣象衛(wèi)星，以及衛(wèi)星遙感技術(shù)新發(fā)展。重點(diǎn)和難點(diǎn): 各種衛(wèi)星的運(yùn)行特征、傳感器成像方式、影像的空間信息與光譜特性，高空間分辨率和光譜分辨率遙感影像的特點(diǎn)。 1 衛(wèi)星遙感技術(shù)系統(tǒng)簡(jiǎn)介衛(wèi)星遙感及其影像 衛(wèi)星遙感技術(shù)系統(tǒng)大致包括遙感測(cè)試系統(tǒng)、星載系統(tǒng)和地面控制處理系統(tǒng)三個(gè)子系統(tǒng)。 遙感測(cè)試系統(tǒng)是衛(wèi)星遙感系統(tǒng)的基礎(chǔ)，主要進(jìn)行地物波譜和傳感器波段的研究，新型傳感器的研制試驗(yàn)，遙感數(shù)據(jù)輻射校正及綜合光譜信息研究。 星載系統(tǒng)包括遙感衛(wèi)星平臺(tái)及傳感器，是遙感信息獲取的重要組成部分。 地面控制處理系統(tǒng)是整個(gè)系統(tǒng)

2、的核心，負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)衛(wèi)星的工作狀況，及時(shí)向衛(wèi)星發(fā)射各種指令，指揮星體和傳感器的工作，并負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的接受和處理。 1 衛(wèi)星遙感技術(shù)系統(tǒng)簡(jiǎn)介衛(wèi)星遙感及其影像 1 衛(wèi)星遙感技術(shù)系統(tǒng)簡(jiǎn)介 遙感測(cè)試系統(tǒng) 遙感測(cè)試系統(tǒng)主要進(jìn)行基礎(chǔ)理論、觀測(cè)試驗(yàn)和應(yīng)用研究工作： 進(jìn)行衛(wèi)星和航空遙感的模擬試驗(yàn)； 試驗(yàn)遙感儀器設(shè)備的性能； 測(cè)試研究地物波譜特性； 標(biāo)定、校準(zhǔn)試驗(yàn)研究； 試驗(yàn)和改進(jìn)遙感圖像分析處理技術(shù)，進(jìn)行解譯理論和方法研究。衛(wèi)星遙感及其影像 1 衛(wèi)星遙感技術(shù)系統(tǒng)簡(jiǎn)介 遙感測(cè)試系統(tǒng)遙感試驗(yàn)區(qū) 定標(biāo)校準(zhǔn)站 用于對(duì)傳感器和遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行定標(biāo)校準(zhǔn)，分為幾何校準(zhǔn)站和輻射校準(zhǔn)站兩類(lèi)。 普通觀測(cè)站和遙測(cè)數(shù)據(jù)收集站 人工或自動(dòng)觀測(cè)收集

3、溫度、濕度、雨量、風(fēng)速等環(huán)境數(shù)據(jù)，直接或通過(guò)衛(wèi)星發(fā)送給地面站，為遙感圖像的分析處理和校正提供參考和依據(jù)。衛(wèi)星遙感及其影像 1 衛(wèi)星遙感技術(shù)系統(tǒng)簡(jiǎn)介 星載系統(tǒng)平臺(tái)服務(wù)分系統(tǒng) 由各種控制和服務(wù)性?xún)x器組成，以保障星體正常運(yùn)行和工作。 控制星體姿態(tài) 通訊聯(lián)系和數(shù)據(jù)管理 調(diào)整軌道 監(jiān)測(cè)儀器工作狀態(tài) 電源供應(yīng)衛(wèi)星遙感及其影像 1 衛(wèi)星遙感技術(shù)系統(tǒng)簡(jiǎn)介 星載系統(tǒng)有效載荷分系統(tǒng) 有效載荷分系統(tǒng)包括傳感器和其他專(zhuān)用設(shè)備如數(shù)據(jù)傳輸、空間環(huán)境監(jiān)測(cè)和星上數(shù)據(jù)收集等星上遙感裝置，是星體的主要組成部分。 數(shù)據(jù)經(jīng)編碼、調(diào)制、變頻和功放，由天線(xiàn)發(fā)射出射頻信號(hào)，在衛(wèi)星經(jīng)過(guò)地面站上空時(shí)，被地面站接收。衛(wèi)星遙感及其影像 1 衛(wèi)星遙

4、感技術(shù)系統(tǒng)簡(jiǎn)介 地面控制處理系統(tǒng)站網(wǎng) 跟蹤站 跟蹤星體，不斷對(duì)星體進(jìn)行觀測(cè)，將測(cè)得的衛(wèi)星軌道數(shù)據(jù)及時(shí)提供給控制中心，以計(jì)算星體空間軌道及其變化，控制衛(wèi)星的運(yùn)行。分為固定型和流動(dòng)型兩種。 接收站 主要指揮和控制星體工作和接收星體傳送下來(lái)的遙感圖像信息及其有關(guān)數(shù)據(jù)（如衛(wèi)星姿態(tài)參數(shù)）。衛(wèi)星遙感及其影像 1 衛(wèi)星遙感技術(shù)系統(tǒng)簡(jiǎn)介 地面控制處理系統(tǒng)站網(wǎng) 跟蹤和數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星TDRS 為了利用有限的地面接收站，保證衛(wèi)星數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)發(fā)送，啟用兩顆跟蹤和數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星TDRS（Tracking and Data Relay Satellite）。 衛(wèi)星遙感及其影像 1 衛(wèi)星遙感技術(shù)系統(tǒng)簡(jiǎn)介 地面控制處理系統(tǒng) 空間控

5、制中心 空間控制中心是衛(wèi)星遙感系統(tǒng)的大腦，負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)和指揮衛(wèi)星的運(yùn)行，制定衛(wèi)星及傳感器的日程，控制和協(xié)調(diào)全系統(tǒng)的正常工作。衛(wèi)星遙感及其影像 2 Landsat衛(wèi)星及其影像 Landsat衛(wèi)星原名地球資源技術(shù)衛(wèi)星ERTS (Earth Resource Technology Satellite)，是由美國(guó)國(guó)家航空和航天局（NASA）發(fā)射的用來(lái)獲取地球表面圖像的一種遙感平臺(tái)，以觀察陸地環(huán)境和資源為主。到目前為止Landsat計(jì)劃已經(jīng)發(fā)射了7顆衛(wèi)星，現(xiàn)在正常運(yùn)行的是Landsat5和Landsat7號(hào)衛(wèi)星，6號(hào)衛(wèi)星因發(fā)射失敗而丟失。衛(wèi)星遙感及其影像 2 Landsat衛(wèi)星及其影像 衛(wèi)星遙感及其影像 2

6、 Landsat衛(wèi)星及其影像 Landsat的運(yùn)行特征衛(wèi)星運(yùn)行與太陽(yáng)同步 為了保證傳感器在不變條件下進(jìn)行探測(cè)，并保證衛(wèi)星運(yùn)行周期，要求衛(wèi)星軌道與太陽(yáng)同步，即衛(wèi)星軌道相對(duì)于地球的角進(jìn)動(dòng)，與太陽(yáng)相對(duì)于地球的角進(jìn)動(dòng)相等，也就是衛(wèi)星通過(guò)任意緯度的地方時(shí)基本是不變的。要實(shí)現(xiàn)與太陽(yáng)同步，衛(wèi)星運(yùn)行的軌道必須西移，軌道傾角要大于90，使兩條相鄰軌道之間的距離與該運(yùn)行時(shí)段內(nèi)太陽(yáng)由東向西移動(dòng)的距離相等。衛(wèi)星遙感及其影像 2 Landsat衛(wèi)星及其影像 Landsat的運(yùn)行特征采用可重復(fù)中高度回歸軌道 重復(fù)周期是指衛(wèi)星從某地上空開(kāi)始運(yùn)行，回到該地上空時(shí)所需要的天數(shù)，即對(duì)全球覆蓋一遍所需的時(shí)間。Landsat的運(yùn)行周

7、期98103.26分，每天圍繞地球14圈，形成14條間隔2875km、寬度185km的條帶。Landsat13的重復(fù)周期為18天，Landsat47為16天。軌道的重復(fù)回歸性有利于對(duì)地面地物或自然現(xiàn)象的變化作動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。衛(wèi)星遙感及其影像 2 Landsat衛(wèi)星及其影像 Landsat的運(yùn)行特征采用可重復(fù)中高度回歸軌道 Landsat要求對(duì)地面有較高的分辨率，同時(shí)又有較長(zhǎng)的壽命，以便于地球資源調(diào)查與制圖，所以采取中高度軌道（5001000km）。衛(wèi)星遙感及其影像 2 Landsat衛(wèi)星及其影像 Landsat的運(yùn)行特征 衛(wèi)星遙感及其影像 Landsat系列衛(wèi)星運(yùn)行參數(shù) 2 Landsat衛(wèi)星及其影

8、像 Landsat圖像的空間信息圖像經(jīng)緯度 衛(wèi)星圖像地理坐標(biāo)的經(jīng)緯度根據(jù)成像時(shí)間、衛(wèi)星姿態(tài)和運(yùn)行方向等因素，由數(shù)據(jù)處理機(jī)構(gòu)通過(guò)確定衛(wèi)星的軌道位置在地球表面投影的方法，用計(jì)算機(jī)求得，注記在像幅四周，間隔為30，緯度60以上地區(qū)，采用1間隔。粗制圖像：用圖像中心點(diǎn)的經(jīng)緯度推算，概略坐標(biāo)精制圖像：在概略坐標(biāo)用控制點(diǎn)經(jīng)糾正計(jì)算后得到衛(wèi)星遙感及其影像 2 Landsat衛(wèi)星及其影像 Landsat圖像的空間信息圖像經(jīng)緯度 衛(wèi)星圖像經(jīng)緯度受衛(wèi)星軌道傾角及運(yùn)行速度控制。由于衛(wèi)星軌道傾角99左右，因此，衛(wèi)星運(yùn)行軌道與經(jīng)線(xiàn)形成一個(gè)交角，叫圖像方位角。衛(wèi)星遙感及其影像 赤道地區(qū)中緯地區(qū)北極圈地區(qū)NNNWESWES

9、WES 2 Landsat衛(wèi)星及其影像 Landsat圖像的空間信息圖像的重疊 航向重疊 圖像航向重疊是圖像沿衛(wèi)星運(yùn)行方向的重疊。RBV由于25秒的固定的曝光時(shí)間間隔，便形成了固定的26公里（14%）的航向重疊區(qū)域。MSS和TM是連續(xù)掃描成像，相鄰圖像的航向重疊是地面處理分幅時(shí)，采用使掃描電子束分開(kāi)，產(chǎn)生兩次重復(fù)掃描，即相鄰兩像幅各掃一次的方法，產(chǎn)生重疊影像。MSS航向重疊9%，TM為5%。衛(wèi)星遙感及其影像 2 Landsat衛(wèi)星及其影像 Landsat圖像的空間信息圖像的重疊 旁向重疊 旁向重疊是圖像在相鄰軌道間的重疊，由軌道間距和成像寬度決定。Landsat13在赤道上的旁向重疊度14%；

10、Landsat4/5，7在赤道上的旁向重疊約占7%。因?yàn)榈厍蚴且粋€(gè)橢球體，衛(wèi)星軌道在兩極上空相交，因而相鄰軌道間的距離從赤道向兩極逐漸縮短，而衛(wèi)星對(duì)地面掃描寬度不變。因此，衛(wèi)星圖像的旁向重疊從赤道向兩極逐漸增大。衛(wèi)星遙感及其影像 2 Landsat衛(wèi)星及其影像 Landsat圖像的空間信息圖像的分辨率 Mss：航高920km，瞬時(shí)視場(chǎng)角0.086m弧度，分辨率79.12m，RBV：孔徑45mm，分辨率21m。衛(wèi)星遙感及其影像 2 Landsat衛(wèi)星及其影像 Landsat圖像的空間信息圖像的像框扭動(dòng) 衛(wèi)星遙感及其影像 185km掃描線(xiàn)平移方向衛(wèi)星前進(jìn)方向扭動(dòng)距離 2 Landsat衛(wèi)星及其影像

11、 Landsat圖像的光譜特性RBV Landsat1、2上的RBV由3臺(tái)同類(lèi)型的電視攝像機(jī)組成，分3個(gè)波段，波長(zhǎng)分別為0.475 0.575m，0.58-0.68m，0.69-0.83m，覆蓋地面185*185km2的區(qū)域。RBV由于發(fā)生技術(shù)故障，所獲圖像很少。 Landsat3的RBV用2臺(tái)寬波段(0.5050.750m）攝像機(jī)，提供分辨率40m的全色圖像。兩臺(tái)儀器并列，同時(shí)獲取98*98km2的相鄰區(qū)域，其旁向重疊13km。衛(wèi)星遙感及其影像 2 Landsat衛(wèi)星及其影像 Landsat圖像的光譜特性MSS MSS掃描寬度185km，地面分辨率80m。掃描鏡每振動(dòng)一次，有6條掃描線(xiàn)同時(shí)覆

12、蓋4個(gè)光譜帶，約掃地面寬474m，掃描一張圖像需390次，包含2340行掃描線(xiàn)，每行掃描線(xiàn)為3240個(gè)像元（相鄰像元有1213m重疊），則MSS圖像一景的總數(shù)據(jù)量約為30兆字節(jié)（3240像元*2340行*4個(gè)波段），輻射分辨率分別為64（MSS7），128（MSS46）級(jí)。衛(wèi)星遙感及其影像 2 Landsat衛(wèi)星及其影像 Landsat圖像的光譜特性MSS Landsat15、7都有MSS傳感器，其中Landsat3有5個(gè)波段，其余均為可見(jiàn)光近紅外4個(gè)波段。 MSS4：0.50.6m，藍(lán)綠、黃色景物一般呈淺色調(diào)，隨著紅色成分的增加而變暗。水體色調(diào)較淺，有一定的穿透能力，可測(cè)定水深（約10-20

13、m）及水下地形，有利于識(shí)別水體混濁度、沿岸流、沙地、沙洲等。衛(wèi)星遙感及其影像 2 Landsat衛(wèi)星及其影像 Landsat圖像的光譜特性MSS MSS5：0.60.7m，橙紅景物一般呈淺色調(diào)，隨著綠色成分的增加而變暗。水體色調(diào)最淺，對(duì)水體也有一定的穿透能力（約2m），水中泥沙流反映明顯，對(duì)裸露的地表、植被、土壤、巖性地層、地貌現(xiàn)像等可提供較豐富的信息，為可見(jiàn)光最佳波段。衛(wèi)星遙感及其影像 2 Landsat衛(wèi)星及其影像 Landsat圖像的光譜特性MSS MSS6：0.70.8m；MSS7：0.81.1m； MSS6、MSS7波段相關(guān)性較大，植被為淺色調(diào)，水體為深色調(diào)。尤以MSS7水陸界線(xiàn)清晰

14、，對(duì)土壤含水量反映明顯，對(duì)尋找地下水以及識(shí)別與水有關(guān)的地質(zhì)構(gòu)造、隱伏構(gòu)造、作物病蟲(chóng)害、植物生長(zhǎng)狀況、軍事偽裝、土壤巖石類(lèi)型等很有利。衛(wèi)星遙感及其影像 2 Landsat衛(wèi)星及其影像 Landsat圖像的光譜特性TM Landsat4/5采用了TM傳感器，是一種改進(jìn)型的多光譜掃描儀，其空間、光譜、輻射性能比MSS均有明顯提高，數(shù)據(jù)質(zhì)量與信息量大大增加。TM圖像一景的總數(shù)據(jù)量為230兆字節(jié)。TM的掃描鏡在往返兩個(gè)方向進(jìn)行掃描和獲取數(shù)據(jù)(MSS只能單方向掃描)，降低了掃描速率，縮短停頓時(shí)間，提高測(cè)量精度，TM的輻射分辨率提高到256個(gè)量級(jí)；定位精度高于0.01 (MSS0.7)；穩(wěn)定性104度/秒（

15、0.01度/秒）。衛(wèi)星遙感及其影像 2 Landsat衛(wèi)星及其影像 Landsat圖像的光譜特性TM 衛(wèi)星遙感及其影像 2 Landsat衛(wèi)星及其影像 Landsat圖像的光譜特性ETM+ Landsat7衛(wèi)星攜帶的傳感器ETM+是TM的增強(qiáng)型，與TM的波段、光譜特性和分辨率基本相似，主要變化有3點(diǎn)： 1）增加了分辨率為15m的全色波段PAN（0.520.90m）。 2）波段6的分辨率由120m提高到60m。 3）輻射定標(biāo)誤差率小于5%，比Landsat5提高1倍。衛(wèi)星遙感及其影像 2 Landsat衛(wèi)星及其影像 Landsat圖像的符號(hào)和注記 Landsat圖像的周邊有一些符號(hào)和注記，表明了

16、圖像的物理特性和幾何特性。圖像四角為四個(gè)“十”字形的配準(zhǔn)符號(hào)，四周注有經(jīng)緯度，下方有文字、數(shù)字注記，最下方為灰標(biāo)，共分為15個(gè)灰度級(jí)。 文字和數(shù)字注記說(shuō)明了圖像獲取日期、位置、處理方式、波段、衛(wèi)星名稱(chēng)等具體數(shù)字、特性和名稱(chēng)。衛(wèi)星遙感及其影像 2 Landsat衛(wèi)星及其影像 Landsat圖像的符號(hào)和注記配準(zhǔn)符號(hào)：在圖像四角分別有“+”符號(hào)，是圖像重疊符號(hào)，在多波段圖像彩色合成時(shí)的重疊標(biāo)志。對(duì)角相連兩“+”，其交點(diǎn)就是像主點(diǎn)。重疊符號(hào)：左右兩側(cè)的上部和下部，有“T”和“”形符號(hào)，是表示航向重疊的位置。經(jīng)緯度注記：經(jīng)緯度注記在圖像的四邊?；覙?biāo)：在圖幅下部注記處有一條橫列的灰標(biāo)。 成像時(shí)間、條件的注

17、記：在圖幅下面有一行注記，說(shuō)明成像時(shí)間、條件。 衛(wèi)星遙感及其影像 衛(wèi)星遙感及其影像 圖像的符號(hào)和注記 3 SPOT衛(wèi)星及其影像 地球觀測(cè)衛(wèi)星SPOT（Systme Probatoired observation de la Teree）是由瑞典、比利時(shí)等國(guó)參加，法國(guó)國(guó)家空間研究中心（CNES）設(shè)計(jì)制造的。目前為止，已經(jīng)發(fā)射了5顆衛(wèi)星，軌道特征基本相同。SPOT-1、2、3衛(wèi)星搭載的是兩臺(tái)高分辨?zhèn)鞲衅鱄RV，SPOT-4、5搭載的是HRVIR和“植被”（VEGETATION）探測(cè)器，以及立體成像裝置。具有高空間分辨率和偏離天底點(diǎn)（即傾斜觀測(cè)）作業(yè)的特點(diǎn)。衛(wèi)星遙感及其影像 3 SPOT衛(wèi)星及其影像

18、 SPOT的軌道特征 SPOT衛(wèi)星軌道特征與Landsat近似，為近極地、準(zhǔn)圓形、太陽(yáng)同步、可重復(fù)、中高度的軌道。衛(wèi)星遙感及其影像 3 SPOT衛(wèi)星及其影像 SPOT的成像方式 SPOT-13衛(wèi)星上裝載HRV儀器，為CCD器件制作的線(xiàn)陣列推掃式掃描儀。衛(wèi)星遙感及其影像 HRV的主要光學(xué)特性：視場(chǎng)角4.13，焦距1.082m，孔徑33cm。在瞬間同時(shí)得到垂直于航線(xiàn)的一條影像線(xiàn)；隨著平臺(tái)的向前移動(dòng)，以“推掃”的方式獲取沿軌道的連續(xù)影像條帶。 3 SPOT衛(wèi)星及其影像 SPOT的成像方式 SPOT衛(wèi)星上并排安裝兩臺(tái)HRV儀器，每臺(tái)儀器視場(chǎng)寬度60km，垂直成像時(shí)兩者之間有3km的重疊，因此總的視場(chǎng)寬

19、度為117km。赤道處相鄰軌道間的距離約為108km，垂直地面觀測(cè)時(shí)，相鄰軌道間的影像約有9km的重疊。 衛(wèi)星遙感及其影像 3 SPOT衛(wèi)星及其影像 SPOT的成像方式 HRV可繞衛(wèi)星前進(jìn)方向側(cè)視成像，實(shí)現(xiàn)不同軌道間的立體觀測(cè)。側(cè)視偏離垂直方向可達(dá)27，對(duì)應(yīng)地面軌道左衛(wèi)星遙感及其影像 右兩側(cè)450 km的范圍。側(cè)視角度間隔為0.6，這樣在鄰近的許多軌道間都可以獲取立體影像，進(jìn)行立體量測(cè)。緯度 0 30 45 60獲取立體像對(duì)的次數(shù)（26天內(nèi)）10142644以雙星模式獲取立體像對(duì)的次數(shù)（1天內(nèi)）131015 3 SPOT衛(wèi)星及其影像 SPOT的成像方式 在赤道附近，7條軌道間可進(jìn)行立體觀測(cè)。由

20、于軌道的偏移系數(shù)為5，第一次立體觀測(cè)要到第6天實(shí)現(xiàn)；隨著緯度增加，軌道間距變小，重復(fù)觀測(cè)的機(jī)會(huì)增多。不同緯度區(qū)域任意點(diǎn)獲取立體像對(duì)的理論值衛(wèi)星遙感及其影像 3 SPOT衛(wèi)星及其影像 SPOT的影像特征SPOT13 SPOT13衛(wèi)星上的傳感器HRV分成兩種形式，多光譜（XS）HRV和全色（PA）HRV。多光譜HRV每個(gè)波段由3000個(gè)CCD元件組成，每個(gè)像元相對(duì)地面上20m*20m，灰度量化等級(jí)8bit；全色HRV用6000個(gè)CCD元件組成一行，每個(gè)像元對(duì)應(yīng)地面大小10m*10m，灰度量化等級(jí)6bit。 衛(wèi)星遙感及其影像 3 SPOT衛(wèi)星及其影像 SPOT的影像特征SPOT13衛(wèi)星的空間、光譜特

21、性衛(wèi)星遙感及其影像 成像方式全色PA多光譜XS地面分辨率10m20m成像波段1個(gè)波段3個(gè)波段0.510.73m0.500.59m, 0.610.68m, 0.790.89m視場(chǎng)寬度(垂直觀測(cè)時(shí))60km星上數(shù)據(jù)壓縮無(wú)DPCM(3/4) 3 SPOT衛(wèi)星及其影像 SPOT的影像特征SPOT13 XS1：為綠波段。波段中心位于葉綠素反射曲線(xiàn)最大值，即0.55m處；對(duì)于水體混濁度評(píng)價(jià)以及水深10-20m以?xún)?nèi)的干凈水體的調(diào)查是十分有用的。 XS2：為紅波段。位于葉綠素吸收帶，受大氣散射的影像較小，用于識(shí)別裸露的地表、植被、土壤、巖性、地層、地貌現(xiàn)象等。衛(wèi)星遙感及其影像 3 SPOT衛(wèi)星及其影像 SPO

22、T的影像特征SPOT13 XS3：為近紅外波段。能夠很好地穿透大氣層。在該波段，植被表現(xiàn)的特別明亮，水體表現(xiàn)的非常黑。 PA：全色波段。地面分辨率較高，為10m。衛(wèi)星遙感及其影像 3 SPOT衛(wèi)星及其影像 SPOT的影像特征SPOT4 HRVIR是HRV的改進(jìn)型： 1）增加了1個(gè)波長(zhǎng)1.581.75m,地面分辨率為20m的近紅外波段（SWIR），對(duì)水分、植被比較敏感，常用于土壤含水量監(jiān)測(cè)、植被長(zhǎng)勢(shì)調(diào)查、地質(zhì)調(diào)查中的巖石分類(lèi)，對(duì)于城市地物特征也有較強(qiáng)的突顯效應(yīng)； 2）原10m分辨率的全色通道改為0.61 0.68m的紅色通道。衛(wèi)星遙感及其影像 3 SPOT衛(wèi)星及其影像 SPOT的影像特征SPOT

23、4 “植被”（VEGETATION）傳感器是一個(gè)高輻射分辨率、1km的低空間分辨率和掃描寬度約2250km的寬視場(chǎng)掃描儀，其中有3個(gè)波段與HRVIR的2、3和近紅外一致，主要用于監(jiān)測(cè)全球耕地、森林和草地的狀態(tài)，紅和近紅外波段的綜合使用對(duì)植被和生物的研究相當(dāng)有利的；此外，它還有1個(gè)B0（0.43-0.47m）波段，主要用于海洋制圖和大氣校正。衛(wèi)星遙感及其影像 3 SPOT衛(wèi)星及其影像 SPOT的影像特征SPOT4 衛(wèi)星遙感及其影像 3 SPOT衛(wèi)星及其影像 SPOT的影像特征 SPOT5 SPOT5有3種傳感器：HRVIR、VI和立體成像(HRS)裝置。 高分辨率立體成像裝置用兩個(gè)相機(jī)沿軌道成像

24、，一個(gè)向前，一個(gè)向后，幾乎能在同一時(shí)刻以同一輻射條件獲取立體像對(duì)，避免了像對(duì)間由于獲取時(shí)間不同而存在的輻射差異，大大提高了獲取的成功率。在制圖、虛擬現(xiàn)實(shí)等許多領(lǐng)域能得到廣泛的應(yīng)用。衛(wèi)星遙感及其影像 3 SPOT衛(wèi)星及其影像 SPOT的影像特征 SPOT5 衛(wèi)星遙感及其影像 高分辨率立體成像裝置 3 SPOT衛(wèi)星及其影像 SPOT的影像特征 SPOT5 衛(wèi)星遙感及其影像 波段分辨率高分辨率幾何裝置植被探測(cè)器高分辨率立體成像裝置PA：0.510.73m2m-10mB0：0.430.47m-1km-B1：0.490.61m10m-B2：0.610.68m10m1km-B3：0.780.89m10m1

25、km-SWIR：1.581.75m20m1km-視場(chǎng)寬度60km2250km120km 4 CBERS衛(wèi)星及其影像 1986年國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)航天工業(yè)部關(guān)于加速發(fā)展航天技術(shù)報(bào)告，確定了研制中國(guó)資源1號(hào)衛(wèi)星的任務(wù)。1988年中國(guó)和巴西兩國(guó)政府聯(lián)合議定書(shū)批準(zhǔn)，在中國(guó)資源1號(hào)原方案基礎(chǔ)上，由中、巴兩國(guó)共同投資，聯(lián)合研制中巴地球資源衛(wèi)星CBERS（ChinaBrazil Earth Resource Satellite），我國(guó)又稱(chēng)為ZY1。1999年10月14日，CBERS1進(jìn)入預(yù)定的太陽(yáng)同步軌道，2000年9月，CBERS2衛(wèi)星成功發(fā)射進(jìn)入軌道。衛(wèi)星遙感及其影像 4 CBERS衛(wèi)星及其影像 CBERS衛(wèi)星

26、在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的主要用途是：監(jiān)測(cè)國(guó)土資源變化，更新全國(guó)土地利用圖；測(cè)量耕地面積，估計(jì)森林蓄積量，農(nóng)作物長(zhǎng)勢(shì)、產(chǎn)量，草場(chǎng)載蓄量及其變化；監(jiān)測(cè)自然和人為災(zāi)害；快速查清洪澇、地震、林火和風(fēng)沙等破壞情況，估計(jì)損失，提出對(duì)策；對(duì)沿海經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)、灘涂利用、水產(chǎn)養(yǎng)殖、環(huán)境污染提供動(dòng)態(tài)情報(bào)；同時(shí)勘探地下資源、圈定黃金、石油、煤炭和建材等資源區(qū)，監(jiān)督資源的合理開(kāi)發(fā)。衛(wèi)星遙感及其影像 4 CBERS衛(wèi)星及其影像 CBERS的遙感系統(tǒng)形狀及工作系統(tǒng) CBERS1號(hào)衛(wèi)星總質(zhì)量為1.45t，衛(wèi)星本體外形尺寸為200018002250mm3，飛行狀態(tài)尺寸200084403215mm3。衛(wèi)星遙感及其影像 星體分艙設(shè)計(jì)，由公用

27、服務(wù)平臺(tái)和有效載荷艙兩個(gè)艙段構(gòu)成，艙段內(nèi)采用分小艙設(shè)計(jì)，以形成分系統(tǒng)之間電磁和熱方面的隔離。 4 CBERS衛(wèi)星及其影像 CBERS的遙感系統(tǒng)軌道特征 CBERS采用三軸定向，是近極地、準(zhǔn)圓形、與太陽(yáng)同步、可重復(fù)、中等高度的軌道衛(wèi)星。衛(wèi)星遙感及其影像 軌道：太陽(yáng)同步回歸凍結(jié)軌道平均高度：778公里降交點(diǎn)地方時(shí)：10:30回歸周期：26天平均節(jié)點(diǎn)周期：100.26 分鐘每日圈數(shù)：14+9/26相鄰軌道間距離：107.4公里相鄰軌道間隔時(shí)間：3天 4 CBERS衛(wèi)星及其影像 CBERS的遙感系統(tǒng)地面應(yīng)用系統(tǒng) 資源衛(wèi)星應(yīng)用中心負(fù)責(zé)地面應(yīng)用的總體工作。衛(wèi)星上天后，各用戶(hù)開(kāi)展了對(duì)衛(wèi)星數(shù)據(jù)的檢驗(yàn)和評(píng)價(jià)，其

28、中包括對(duì)圖像的空間分辨率、幾何精度、配準(zhǔn)精度、輻射精度、動(dòng)態(tài)范圍以及信噪比等重要參數(shù)進(jìn)行了評(píng)價(jià)，尤其是對(duì)CCD相機(jī)的遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行了評(píng)價(jià)。衛(wèi)星遙感及其影像 4 CBERS衛(wèi)星及其影像 CBERS的傳感器 CBERS上設(shè)置了3種傳感器，即20m分辨率的5譜段CCD相機(jī)，80m和160m分辨率的4譜段紅外掃描儀，以及256m分辨率的2譜段寬視場(chǎng)成像儀；26天、5天的重復(fù)觀測(cè)周期，輻射量化等級(jí)8bit(256級(jí))。用CCD相機(jī)側(cè)擺成像，可3天對(duì)重點(diǎn)地物進(jìn)行重復(fù)觀測(cè)1遍，分別解決多譜段、高分辨率和短觀測(cè)周期的難題。衛(wèi)星遙感及其影像 4 CBERS衛(wèi)星及其影像 CBERS的傳感器 CBERS上設(shè)置了3種傳

29、感器，即20m分辨率的5譜段CCD相機(jī)，80m和160m分辨率的4譜段紅外掃描儀，以及256m分辨率的2譜段寬視場(chǎng)成像儀；26天、5天的重復(fù)觀測(cè)周期，輻射量化等級(jí)8bit(256級(jí))。用CCD相機(jī)側(cè)擺成像，可3天對(duì)重點(diǎn)地物進(jìn)行重復(fù)觀測(cè)1遍，分別解決多譜段、高分辨率和短觀測(cè)周期的難題。衛(wèi)星遙感及其影像 傳感器類(lèi)型波段號(hào)波段范圍地面分辨率地面掃描寬（km）CCD相機(jī)1藍(lán)光譜段：0.45-0.51m19.5m1132綠光譜段：0.52-0.59m3紅光譜段：0.63-0.69m4近紅外譜段：0.77-0.89m5全色譜段：0.45-0.73m紅外多光譜描儀（IR-MSS）6可見(jiàn)光-近紅外譜段：0.5

30、-0.9m80m(MSS)160m(熱紅外)1207短波紅外譜段：1.55-1.75m8短波紅外譜段：2.08-2.35m9熱紅外譜段：10.5-12.5m寬視場(chǎng)相機(jī)WFI）10可見(jiàn)光譜段：0.63-0.69m256m89011近紅外譜段：0.77-0.89m衛(wèi)星遙感及其影像 4 CBERS衛(wèi)星及其影像 CBERS的傳感器CCD相機(jī) CCD相機(jī)有蘭、綠、紅、近紅外和全色等5個(gè)光譜段，采用CCD器件推掃式成像技術(shù)獲取地球圖像信息。它只在白天工作，并有側(cè)視功能（32），可以觀測(cè)軌道兩側(cè)450km范圍內(nèi)的任何區(qū)域。衛(wèi)星遙感及其影像 4 CBERS衛(wèi)星及其影像 CBERS的傳感器紅外掃描儀 紅外掃描儀

31、有可見(jiàn)光、近紅外和熱紅外共4個(gè)譜段，采用多元探測(cè)器，利用掃描鏡作4.4擺動(dòng)掃描，通過(guò)高精度的控制回路進(jìn)行同步補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)雙向掃描成像，可晝夜成像。寬視場(chǎng)相機(jī) 寬視場(chǎng)相機(jī)具有紅光和近紅外譜段，掃描輻寬890km，五天內(nèi)可對(duì)地球覆蓋一遍。衛(wèi)星遙感及其影像 4 CBERS衛(wèi)星及其影像 CBERS的圖像特點(diǎn) CBERS以法國(guó)SPOT3和美國(guó)Landsat5的技術(shù)指標(biāo)為設(shè)計(jì)依據(jù)，吸取了它們的優(yōu)點(diǎn)。在遙感譜段設(shè)置上與Landsat相近，但空間分辨率比Landsat5高，與SPOT相近（全色譜段較低），但譜段數(shù)多。對(duì)地觀察范圍大，數(shù)據(jù)信息收集快，而且宏觀、直觀。特別有利于動(dòng)態(tài)和快速觀察地球表面信息。衛(wèi)星遙感及

32、其影像 4 CBERS衛(wèi)星及其影像 CBERS的圖像特點(diǎn) CCD相機(jī) CCD圖像的地面分辨率19.5m，在地物細(xì)節(jié)的空間特征表達(dá)及其可分性方面優(yōu)于美國(guó)的Landsat TM；圖像對(duì)植被反映明顯，能基本準(zhǔn)確劃分出植被的分布；對(duì)水體反映明顯，易于識(shí)別，能反映不同水深、水質(zhì)、沙洲、水下地形；與高分辨率的衛(wèi)星數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)合，清晰地反映城鎮(zhèn)結(jié)構(gòu)、公路交通、鹽場(chǎng)和漁塘、灘涂分布等情況；可反映出不同長(zhǎng)勢(shì)的作物、不同鹽堿化的鹽堿地；對(duì)空氣煙塵污染、水體污染圖像反映均比TM圖像明顯突出。衛(wèi)星遙感及其影像 4 CBERS衛(wèi)星及其影像 CBERS的圖像特點(diǎn)經(jīng)處理糾正的圖像信息產(chǎn)品具有較好的清晰度和較高的幾何精度，可滿(mǎn)

33、足1100000比例尺的制圖要求。可為重要的資源環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)的更新提供信息基礎(chǔ)，其最大比例尺可到 150000。 經(jīng)精校正和圖像增強(qiáng)后，可生成地理編碼產(chǎn)品，衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)可與多種柵格和矢量數(shù)據(jù)配準(zhǔn)，制作專(zhuān)題圖和影像地圖，并能融入地理信息系統(tǒng)(GIS)，實(shí)現(xiàn)3S集成。衛(wèi)星遙感及其影像 4 CBERS衛(wèi)星及其影像 CBERS的圖像特點(diǎn)圖像存在一定程度的條紋、數(shù)據(jù)錯(cuò)位、信噪比和動(dòng)態(tài)范圍不夠等缺陷，在清晰度(紋理質(zhì)量)、抗大氣干擾能力較差，因此在綜合圖像質(zhì)量上與TM相比仍有一定差距，有待于改進(jìn)和提高。應(yīng)用評(píng)價(jià)表明，該衛(wèi)星的數(shù)據(jù)可以在農(nóng)業(yè)、林業(yè)、土地、城市、環(huán)境、災(zāi)害、地質(zhì)、海洋、測(cè)繪等領(lǐng)域推廣應(yīng)用。衛(wèi)星遙

34、感及其影像 5 氣象衛(wèi)星 從外層空間對(duì)地球及其大氣層進(jìn)行氣象觀測(cè)的人造地球衛(wèi)星稱(chēng)為氣象衛(wèi)星，它由氣象觀測(cè)專(zhuān)用系統(tǒng)和保障系統(tǒng)兩部分組成。氣象遙感儀器能接收和測(cè)量地球及其大氣層的可見(jiàn)光、紅外與微波輻射，將它們轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳到地面。目前主要用的遙感儀器有成像儀和垂直探測(cè)器兩類(lèi)：成像儀選用的遙感光譜段都在大氣窗口區(qū)，用于觀測(cè)下面的云和地表狀況；垂直探測(cè)儀選用的光譜波段位于大氣吸收帶及其邊緣，反推大氣物質(zhì)組成及溫度的垂直分布。衛(wèi)星遙感及其影像 氣象衛(wèi)星分布 5 氣象衛(wèi)星 氣象衛(wèi)星類(lèi)型 氣象衛(wèi)星按所在軌道可分成兩類(lèi)：地球同步軌道氣象衛(wèi)星（Geostationary Meteorological Satel

35、lite簡(jiǎn)稱(chēng)GMS）和太陽(yáng)同步軌道氣象衛(wèi)星，其中前者又稱(chēng)靜止軌道氣象衛(wèi)星，后者稱(chēng)極地軌道氣象衛(wèi)星（Polar-Orbiting Meteorological Satellite簡(jiǎn)稱(chēng)POMS）。衛(wèi)星遙感及其影像 5 氣象衛(wèi)星 氣象衛(wèi)星作用 靜止軌道氣象衛(wèi)星對(duì)災(zāi)害性天氣系統(tǒng)，包括臺(tái)風(fēng)、暴雨和植被生態(tài)動(dòng)態(tài)突變的實(shí)時(shí)連續(xù)觀測(cè)具有突出能力。中期數(shù)值天氣預(yù)報(bào)、氣候演變預(yù)測(cè)和全球生態(tài)環(huán)境變化，包括大氣成分的變化和軍事上所需的資料等，則主要從極軌氣象衛(wèi)星獲得。衛(wèi)星遙感及其影像 5 氣象衛(wèi)星 全球氣象監(jiān)測(cè)網(wǎng)計(jì)劃 聯(lián)合國(guó)世界氣象組織(WMO) 建立了由5顆靜止氣象衛(wèi)星和2顆極軌氣象衛(wèi)星組成的全球天氣觀測(cè)網(wǎng)(Wor

36、ld Weather WatchW.W.W)，可得到完整的全球氣象資料。 衛(wèi)星遙感及其影像 5 氣象衛(wèi)星 靜止軌道氣象衛(wèi)星 靜止軌道氣象衛(wèi)星又稱(chēng)為高軌地球同步軌道氣象衛(wèi)星，位于赤道上空近36000km高度處，軌道傾角為0，衛(wèi)星公轉(zhuǎn)角速度和地球自轉(zhuǎn)角速度相等，繞地球一周需24小時(shí)，與地球相對(duì)靜止，看起來(lái)似乎固定在天空某一點(diǎn)?？勺鳛橥ㄓ嵵欣^站，用無(wú)線(xiàn)電波傳播各種氣象資料，通過(guò)衛(wèi)星可轉(zhuǎn)播到更遠(yuǎn)的接收地點(diǎn)。衛(wèi)星遙感及其影像 5 氣象衛(wèi)星 靜止軌道氣象衛(wèi)星靜止軌道氣象衛(wèi)星特點(diǎn) 覆蓋范圍大，能觀測(cè)地球表面1/41/3面積，34顆此類(lèi)衛(wèi)星就能形成空間監(jiān)測(cè)網(wǎng)，對(duì)中、低緯地區(qū)進(jìn)行觀測(cè)；重復(fù)周期極短， 2030m

37、in可獲得一次觀測(cè)資料，具有很高的時(shí)間分辨率，有利于獲得宏觀同步信息，進(jìn)行動(dòng)態(tài)遙感研究。但軌道高度高，空間分辨率低，邊緣幾何畸變嚴(yán)重，定位與配準(zhǔn)精度不高；高緯度地區(qū)圖像幾何失真過(guò)大，觀測(cè)效果很差。衛(wèi)星遙感及其影像 5 氣象衛(wèi)星 靜止軌道氣象衛(wèi)星美國(guó)GOES衛(wèi)星歐盟METEOSAT衛(wèi)星日本GMS/MTSAT衛(wèi)星俄羅斯GOMS衛(wèi)星印度INSAT衛(wèi)星衛(wèi)星遙感及其影像 5 氣象衛(wèi)星 靜止軌道氣象衛(wèi)星衛(wèi)星遙感及其影像 擁有國(guó)代號(hào)衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)間探測(cè)器觀測(cè)能力美國(guó)第一代SMS-GOES/3(自旋)19741979可見(jiàn)光紅外兩通道掃描輻射計(jì)第二代SMS-GOES/47(自旋)19801993增加大氣探測(cè)儀器第三

38、代SMS-GOES/8(三軸穩(wěn)定)19945通道成像儀和19通道大氣探測(cè)器日本第一代GMS-12(自旋)19771985紅外和可見(jiàn)光云圖(模擬傳輸)GMS-35(自旋)198419994通道掃描輻射計(jì)(含水汽)(數(shù)字傳輸）第二代MTSAT(三軸穩(wěn)定)19995通道掃描輻射計(jì)中國(guó)第一代FY-2A(自旋)1997可見(jiàn)光、水汽和紅外3通描掃描輻射計(jì) 5 氣象衛(wèi)星 極地軌道氣象衛(wèi)星 極地軌道氣象衛(wèi)星為低航高 近極地太陽(yáng)同步軌道，軌道高度約8001600km，南北向繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)，每周經(jīng)極地附近，對(duì)東西寬約2800km的帶狀地域進(jìn)行觀測(cè)，可獲得全球觀測(cè)資料，提供中長(zhǎng)期數(shù)值天氣預(yù)報(bào)所需的信息。由于其軌道高度低

39、，可實(shí)現(xiàn)的觀測(cè)項(xiàng)目比同步氣象衛(wèi)星豐富得多，探測(cè)精度和空間分辨率也高于同步衛(wèi)星。衛(wèi)星遙感及其影像 5 氣象衛(wèi)星 極地軌道氣象衛(wèi)星 極軌氣象衛(wèi)星能裝載的有效載荷較多，可進(jìn)行全球性軍事偵察、海洋觀察和農(nóng)作物估產(chǎn)觀測(cè)等。每天對(duì)全球表面進(jìn)行兩次觀測(cè)，觀測(cè)間隔12h左右。對(duì)同一地區(qū)不能連續(xù)觀測(cè)，所以觀測(cè)不到風(fēng)速和變化快而生存時(shí)間短的災(zāi)害性小尺度天氣現(xiàn)象。衛(wèi)星遙感及其影像 5 氣象衛(wèi)星 極地軌道氣象衛(wèi)星 極軌氣象衛(wèi)星裝備的典型有效載荷有自動(dòng)圖像傳輸儀(APT)、電視攝像機(jī)、掃描輻射計(jì)、垂直濕度廓線(xiàn)輻射儀、數(shù)據(jù)收集平臺(tái)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備等。 W.W.W計(jì)劃中的兩類(lèi)極軌氣象衛(wèi)星分別為美國(guó)NOAA系列和俄羅斯Meteop系

40、列。衛(wèi)星遙感及其影像 5 氣象衛(wèi)星 極地軌道氣象衛(wèi)星美國(guó)NOAA衛(wèi)星歐盟METOP衛(wèi)星蘇聯(lián)/俄羅斯Meteor衛(wèi)星衛(wèi)星遙感及其影像 5 氣象衛(wèi)星 極地軌道氣象衛(wèi)星衛(wèi)星遙感及其影像 擁有國(guó)代號(hào)衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)間（年）探測(cè)器觀測(cè)能力美國(guó)第一代ESSA19661969光電照相(白天)第二代ITOSNOAA219701978掃描(晝夜)輻射儀第三代TIROS-NNOAA/719781988增加大氣探測(cè)第四代NOAA8141989現(xiàn)在增加搜索救援系統(tǒng)、輻射收支，臭氧觀測(cè)第五代NOAA/151998增加20通道微波儀器 5 氣象衛(wèi)星 中國(guó)氣象衛(wèi)星 中國(guó)氣象衛(wèi)星包括兩個(gè)主要系列：極軌衛(wèi)星系列和靜止衛(wèi)星系列，是國(guó)際

41、氣象衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分。第1代極軌氣象衛(wèi)星風(fēng)云1號(hào)（FY1）和第1代靜止氣象衛(wèi)星風(fēng)云2號(hào)（FY2）成功發(fā)射運(yùn)行。第2代極軌氣象衛(wèi)星風(fēng)云3號(hào)（FY3）也已發(fā)射；第2代靜止氣象衛(wèi)星風(fēng)云4號(hào)（FY4）正在研制之中。衛(wèi)星遙感及其影像 5 氣象衛(wèi)星 中國(guó)氣象衛(wèi)星 衛(wèi)星遙感及其影像 1、 1988年9月7日 FY-1 A星發(fā)射 試驗(yàn)星4、 1999年5月10日 FY-1 C星發(fā)射 業(yè)務(wù)星 3、 1997年6月10日 FY-2 A 星發(fā)射2、 1990年9月3日 FY-1 B星發(fā)射 試驗(yàn)星5、 2000年 6月25日 FY-2 B星發(fā)射6、 2002年5月15日 FY-1 D星發(fā)射 業(yè)務(wù)星7、 2004

42、年10月19日 FY-2 C星發(fā)射 業(yè)務(wù)星 5 氣象衛(wèi)星 中國(guó)氣象衛(wèi)星FY1氣象衛(wèi)星 FY1先后成功發(fā)射了2顆試驗(yàn)星(FY1A、1B)，完成了各項(xiàng)試驗(yàn)任務(wù)。1999年5月10日發(fā)射的第3顆星(FY1C)進(jìn)入業(yè)務(wù)應(yīng)用，被世界氣象組織列入全球氣象業(yè)務(wù)應(yīng)用衛(wèi)星行列，2002年5月15日發(fā)射了第4顆星(FY1D)。衛(wèi)星遙感及其影像 5 氣象衛(wèi)星 中國(guó)氣象衛(wèi)星FY1氣象衛(wèi)星 1)衛(wèi)星的基本任務(wù)。每天定時(shí)兩次向世界各地氣象臺(tái)站實(shí)時(shí)發(fā)送10個(gè)通道1.1km高分辨率的數(shù)字云圖；記錄存儲(chǔ)全球國(guó)外地區(qū)4個(gè)通道4km分辨率數(shù)字云圖，延時(shí)回放給我國(guó)地面站。 2)衛(wèi)星的軌道參數(shù)。近極地太陽(yáng)同步軌道，高度863km，傾角

43、98.79，偏心率0.00188，周期102.30min，回歸周期10.61天，降交點(diǎn)地方時(shí)834-930am，軌道降交點(diǎn)地方時(shí)2年后漂移量：23min15.84s（指標(biāo)為1h）。 衛(wèi)星遙感及其影像 5 氣象衛(wèi)星 中國(guó)氣象衛(wèi)星FY1氣象衛(wèi)星 3)衛(wèi)星本體。衛(wèi)星重950kg，外形為1.42m1.42m1.2m六面體，太陽(yáng)帆板伸展后總長(zhǎng)10.556m，姿態(tài)控制采用三軸定向。 4)有效載荷。10通道可見(jiàn)光和紅外掃描輻射計(jì)（7個(gè)可見(jiàn)光通道，3個(gè)紅外通道，地面分辨率1.1km，掃描帶寬2800km，輻射分辨率1024個(gè)等級(jí)）、空間粒子探測(cè)器、圖像傳輸和數(shù)據(jù)收集與轉(zhuǎn)發(fā)分系統(tǒng)，以及結(jié)構(gòu)、熱控、電源、姿態(tài)控制

44、、測(cè)控等服務(wù)分系統(tǒng)。衛(wèi)星遙感及其影像 中國(guó)氣象衛(wèi)星FY1氣象衛(wèi)星 衛(wèi)星遙感及其影像 5 氣象衛(wèi)星 中國(guó)氣象衛(wèi)星FY1氣象衛(wèi)星 5)圖像傳輸特性。高分辨率圖像傳輸(CHRPT)，全球任意地點(diǎn)實(shí)時(shí)接收。延時(shí)圖像傳輸(DPT)，分GDPT和LDPT兩種：GDPT用于星上存儲(chǔ)4個(gè)通道(通道1,2,4,5)、4km分辨率均勻化全球資料，存儲(chǔ)時(shí)間300min的觀測(cè)資料，衛(wèi)星過(guò)境時(shí)回放，每天獲得一次全球資料；LDPT記錄10個(gè)通道，1.1km分辨率的全球任一區(qū)域的延時(shí)圖像資料，存儲(chǔ)容量20分鐘，數(shù)據(jù)格式與NOAA的高分辨率圖像傳輸格式相同。衛(wèi)星遙感及其影像 5 氣象衛(wèi)星 中國(guó)氣象衛(wèi)星FY2氣象衛(wèi)星 概況：風(fēng)

45、云2號(hào)第1顆試驗(yàn)衛(wèi)星意外事故未能發(fā)射。第2顆試驗(yàn)星A星于1997年6月10日發(fā)射成功，衛(wèi)星正常運(yùn)行10個(gè)月后，天線(xiàn)消旋系統(tǒng)出現(xiàn)故障，一直處于間斷消旋工作方式，雖然星上各分系統(tǒng)工作均正常，云圖質(zhì)量良好，但應(yīng)用受到很大影響。2000年6月25日發(fā)射了第3顆試驗(yàn)星B星，完成在軌測(cè)試后，于2001年1月1日正式投入應(yīng)用。衛(wèi)星遙感及其影像 5 氣象衛(wèi)星 中國(guó)氣象衛(wèi)星FY2氣象衛(wèi)星 結(jié)構(gòu)：雙同心圓筒式結(jié)構(gòu)，由11個(gè)分系統(tǒng)組成：觀測(cè)分系統(tǒng)、數(shù)傳與云圖廣播轉(zhuǎn)發(fā)器、數(shù)據(jù)收集轉(zhuǎn)發(fā)器、測(cè)控分系統(tǒng)、天線(xiàn)分系統(tǒng)、控制分系統(tǒng)、電源分系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)分系統(tǒng)、熱控分系統(tǒng)、肼推分系統(tǒng)和遠(yuǎn)地點(diǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)。姿態(tài)控制采用雙自旋穩(wěn)定，衛(wèi)星定點(diǎn)于

46、東經(jīng)105赤道上空，有效觀測(cè)范圍為東經(jīng)45165，南北緯60之間。衛(wèi)星遙感及其影像 5 氣象衛(wèi)星 中國(guó)氣象衛(wèi)星FY2氣象衛(wèi)星 衛(wèi)星遙感及其影像 5 氣象衛(wèi)星 中國(guó)氣象衛(wèi)星FY2氣象衛(wèi)星 有效載荷：可見(jiàn)光、紅外和水汽三通道掃描輻射計(jì)（VISSR），S頻段數(shù)傳和云圖廣播轉(zhuǎn)發(fā)器，UHFS頻段數(shù)據(jù)收集轉(zhuǎn)發(fā)器和空間環(huán)境監(jiān)測(cè)器。VISSR可見(jiàn)光通道波長(zhǎng)0.55m 1.05m，星下點(diǎn)分辨率1.25km；紅外通道波長(zhǎng)為10.5m12.5m，水汽通道波長(zhǎng)6.3m 7.6m，星下點(diǎn)分辨率5km；每半小時(shí)可以獲得1張全球1/3區(qū)域的圓盤(pán)圖，也可以根據(jù)需要進(jìn)行區(qū)域定點(diǎn)觀測(cè)。衛(wèi)星遙感及其影像 5 氣象衛(wèi)星 中國(guó)氣象衛(wèi)星

47、FY2氣象衛(wèi)星 發(fā)送資料：空間環(huán)境監(jiān)測(cè)器；由1臺(tái)離子監(jiān)測(cè)器和1臺(tái)X射線(xiàn)監(jiān)測(cè)器組成，負(fù)責(zé)對(duì)衛(wèi)星所在空間環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)。數(shù)據(jù)收集轉(zhuǎn)發(fā)器負(fù)責(zé)接收數(shù)據(jù)收集平臺(tái)所發(fā)送的氣象、水文、地震等有關(guān)地球環(huán)境的數(shù)據(jù)，并向衛(wèi)星地面接收站轉(zhuǎn)發(fā)。風(fēng)云二號(hào)氣象衛(wèi)星除了獲取云圖以外，還可以推導(dǎo)許多氣象參數(shù)產(chǎn)品，如衛(wèi)星導(dǎo)風(fēng)、云分析圖、地球向外長(zhǎng)波輻射和海表水溫。衛(wèi)星遙感及其影像 5 氣象衛(wèi)星 中國(guó)氣象衛(wèi)星FY2氣象衛(wèi)星 發(fā)送資料：播發(fā)資料3種：高分辨率數(shù)字資料(展寬-VISSR)、低分辨率傳真云圖(WEFAX)和展寬傳真圖(S-FAX)，WEFAX的傳輸特性與其它靜止氣象衛(wèi)星的WEFAX傳輸特性兼容，采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。WEFAX帶

48、有網(wǎng)絡(luò)地圖，經(jīng)過(guò)定標(biāo)，3h傳輸1次分區(qū)圖。S-FAX傳輸處理過(guò)的云圖、傳真圖和行政管理信息等，只供國(guó)內(nèi)用戶(hù)使用。衛(wèi)星遙感及其影像 5 氣象衛(wèi)星 中國(guó)氣象衛(wèi)星FY2氣象衛(wèi)星 業(yè)務(wù)計(jì)劃：風(fēng)云2號(hào)02批業(yè)務(wù)星計(jì)劃共3顆星。在A、B星VISSR基礎(chǔ)上，將通道數(shù)增加到5個(gè)，即增加3.5m4.0m的紅外通道，并將原紅外通道分成2個(gè)，其波長(zhǎng)分別為10.5m11.5m和11.5m12.5m。性能將進(jìn)一步提高，與美國(guó)GOES-8和日本多用途運(yùn)輸星(MTSAT)探測(cè)通道相同，估計(jì)風(fēng)云二號(hào)FY-2衛(wèi)星系列將運(yùn)行到2010年。衛(wèi)星遙感及其影像 5 氣象衛(wèi)星 中國(guó)海洋衛(wèi)星 功能：通過(guò)對(duì)海水光學(xué)特征、葉綠素、海表溫度、懸

49、浮泥沙、可溶有機(jī)物和海洋污染物質(zhì)的觀測(cè)，以及對(duì)海水、淺海地形、海流特征、海面上大氣氣溶膠等要素的觀測(cè)，掌握海洋初級(jí)生產(chǎn)力分布、海洋漁業(yè)及養(yǎng)殖業(yè)資源狀況和環(huán)境質(zhì)量，了解重點(diǎn)港灣的懸浮泥沙分布規(guī)律，為海洋生物資源合理開(kāi)發(fā)利用、沿岸海洋工程、河口港灣治理、海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)、保護(hù)、執(zhí)法管理等提供科學(xué)依據(jù)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。衛(wèi)星遙感及其影像 6 新型遙感衛(wèi)星簡(jiǎn)介 隨著遙感科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，高空間分辨率、高光譜分辨率、高時(shí)間分辨率和專(zhuān)門(mén)領(lǐng)域應(yīng)用的新型遙感衛(wèi)星不斷發(fā)射升空，獲得了大量不同分辨率和應(yīng)用能力的遙感信息資料，為遙感事業(yè)的發(fā)展提供更加廣闊的空間和平臺(tái)。衛(wèi)星遙感及其影像 6 新型遙感衛(wèi)星簡(jiǎn)介 高空間分辨率衛(wèi)星及其影

50、像IKONOS衛(wèi)星及其影像 1994年美國(guó)政府頒布關(guān)于商業(yè)遙感數(shù)據(jù)銷(xiāo)售新政策，解除了不準(zhǔn)10lm級(jí)分辨率圖像商業(yè)銷(xiāo)售禁令，使得高分辨率衛(wèi)星遙感成像系統(tǒng)迅速發(fā)展。僅美國(guó)就有56家公司致力于15m分辨率的衛(wèi)星遙感成像系統(tǒng)研制，其中美國(guó)空間成像公司(Space Imaging)的IKONOS衛(wèi)星是最早獲得許可之一。1999年9月24日空間成像公司率先將IKONOS2高分辨率(全色lm，多光譜4m)衛(wèi)星發(fā)射升空。衛(wèi)星遙感及其影像 6 新型遙感衛(wèi)星簡(jiǎn)介 高空間分辨率衛(wèi)星及其影像IKONOS衛(wèi)星及其影像衛(wèi)星基本特性 IKONOS衛(wèi)星具有太陽(yáng)同步軌道，傾角98.1,赤道上空高度68lkm,軌道周期98.3分

51、，降交點(diǎn)時(shí)間上午10：30。傳感器可在不同傾角下側(cè)視成像，獲取不同重復(fù)周期的影像，如傾斜10，每11天得到重復(fù)；傾斜l，140天得到重復(fù)。這可以使用戶(hù)有很多機(jī)會(huì)獲得無(wú)云或少云地區(qū)的影像，或者在單位時(shí)間內(nèi)獲得較多的影像，以監(jiān)控短時(shí)間內(nèi)的變化狀況。衛(wèi)星遙感及其影像 6 新型遙感衛(wèi)星簡(jiǎn)介 高空間分辨率衛(wèi)星及其影像IKONOS衛(wèi)星及其影像傳感器 IKONOS的傳感器系統(tǒng)包括一個(gè)全色lm分辨率傳感器和一個(gè)四波段4m分辨率的多光譜傳感器。全色和多光譜共享一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)，彼此在0.5秒之內(nèi)同時(shí)獲取圖像。該光學(xué)系統(tǒng)主要包括lOm焦距的望遠(yuǎn)鏡裝置，該裝置由三個(gè)消像散透鏡的反射鏡組成，具有在軌重對(duì)焦能力。衛(wèi)星遙感及

52、其影像 6 新型遙感衛(wèi)星簡(jiǎn)介 高空間分辨率衛(wèi)星及其影像IKONOS衛(wèi)星及其影像傳感器 傳感器由三個(gè)CCD陣列構(gòu)成三線(xiàn)陣推掃成像系統(tǒng)，視場(chǎng)角0.93l，星下點(diǎn)掃描寬度1113km (對(duì)應(yīng)于地面分辨率0.821.Om)；全色波段每個(gè)像素(CCD單元)大小12m，共13000個(gè)單元；多光譜為48m，共3250個(gè)單元。在赤道上空的地面分辨率，全色0.82m，多光譜3.26m?；叶攘炕燃?jí)211。光譜響應(yīng)范圍：全色0.450.90m；多光譜相應(yīng)于LandsatTM的波段。衛(wèi)星遙感及其影像 6 新型遙感衛(wèi)星簡(jiǎn)介 高空間分辨率衛(wèi)星及其影像IKONOS衛(wèi)星及其影像傳感器 衛(wèi)星遙感及其影像 波段號(hào)波段范圍（m）

53、對(duì)應(yīng)色光10.450.52藍(lán)20.520.60綠30.630.69紅40.760.90近紅外 6 新型遙感衛(wèi)星簡(jiǎn)介 高空間分辨率衛(wèi)星及其影像IKONOS衛(wèi)星及其影像傳感器 傳感器在正常模式下，同時(shí)進(jìn)行正視、后視和前視推掃成像；另外可以偏離底點(diǎn)推掃成像。由于三線(xiàn)陣傳感器推帚具有同軌立體特點(diǎn)，可以構(gòu)成準(zhǔn)核線(xiàn)的立體圖像，而且中間圖像與前或后圖像組成不同立體，提供三維同時(shí)測(cè)量的可能性。衛(wèi)星遙感及其影像 6 新型遙感衛(wèi)星簡(jiǎn)介 高空間分辨率衛(wèi)星及其影像IKONOS衛(wèi)星及其影像圖像產(chǎn)品 IKONOS圖像產(chǎn)品CARTERRATM目前有4類(lèi)： 1)CARTERRATM Geo 2)CARTERRATM Refe

54、rence 3)CARTERRATM Precision 4)CARTERRATM Precision+衛(wèi)星遙感及其影像 6 新型遙感衛(wèi)星簡(jiǎn)介 高空間分辨率衛(wèi)星及其影像IKONOS衛(wèi)星及其影像圖像產(chǎn)品數(shù)據(jù)格式： 1)數(shù)據(jù)格式：Geo TIFF和NITF 2.0； 2)投影類(lèi)型：UTM，平面系統(tǒng)，阿爾伯特圓錐等積投影和朗勃特等角圓錐投影； 3)數(shù)據(jù)橢球體：WGS84，NAD83GRSl980，Tokyo和NAD27； 4)記錄介質(zhì)：CDROM和8mm磁帶；衛(wèi)星遙感及其影像 6 新型遙感衛(wèi)星簡(jiǎn)介 高空間分辨率衛(wèi)星及其影像IKONOS衛(wèi)星及其影像圖像產(chǎn)品 一般用下列縮寫(xiě)表示產(chǎn)品含義：PANlm全色黑

55、白影像，8位11位記錄；MSI4m多光譜影像，8位11位記錄；RGB有紅、綠、藍(lán)波段的彩色影像，CIRNIR、紅和綠波段的彩紅外影像，8位記錄；PSM1m經(jīng)銳化處理的全色影像(作過(guò)彩色化處理)，8位記錄；USGSDEM生成，30m間隔，16位記錄；USGSDRG生成，30m間隔，8位記錄。衛(wèi)星遙感及其影像 6 新型遙感衛(wèi)星簡(jiǎn)介 高空間分辨率衛(wèi)星及其影像 QuickBird衛(wèi)星及其影像圖像產(chǎn)品 QuickBird遙感衛(wèi)星是由美國(guó)DigitalGlobeEarthWatch公司于2001年10月18日發(fā)射成功的目前全世界最高分辨率的商用遙感衛(wèi)星。QuickBird遙感衛(wèi)星影像在空間分辨率(0.61

56、m)、多光譜成像(1個(gè)全色通道、4個(gè)多光譜通道)、成像幅寬(16.5km16.5km)、成像擺角(025)等方面具有顯著的優(yōu)勢(shì)，能夠滿(mǎn)足更專(zhuān)業(yè)、更廣泛應(yīng)用領(lǐng)域的遙感應(yīng)用需求，能提供更好、更快的遙感信息源服務(wù)。衛(wèi)星遙感及其影像 6 新型遙感衛(wèi)星簡(jiǎn)介 高空間分辨率衛(wèi)星及其影像 QuickBird衛(wèi)星及其影像圖像產(chǎn)品 QuickBird影像產(chǎn)品分基本影像、標(biāo)準(zhǔn)影像、正射影像、立體像對(duì)等不同類(lèi)型，從波段組成上影像產(chǎn)品分全色波段影像數(shù)據(jù)、多光譜影像數(shù)據(jù)、全色波段影像數(shù)據(jù)與多光譜影像數(shù)據(jù)產(chǎn)品包、融合影像數(shù)據(jù)(真彩色或假彩色)。衛(wèi)星遙感及其影像 QuickBird衛(wèi)星及其影像圖像產(chǎn)品 衛(wèi)星遙感及其影像 Qu

57、ickBird衛(wèi)星及其影像圖像產(chǎn)品 衛(wèi)星遙感及其影像 6 新型遙感衛(wèi)星簡(jiǎn)介 高光譜分辨率衛(wèi)星及其影像美國(guó)對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)(EOS)計(jì)劃 對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)計(jì)劃：準(zhǔn)備階段(199l1998年)；全面實(shí)施觀測(cè)階段(19992003)；新一代對(duì)地觀測(cè)階段(2003年以后十年)。 對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)計(jì)劃主要內(nèi)容：發(fā)射一系列新一代對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星；以NASA數(shù)據(jù)中心群(DAAC)為核心管理和分發(fā)衛(wèi)星所獲得的數(shù)據(jù)；組織科學(xué)家開(kāi)展對(duì)地球多要素的綜合研究。衛(wèi)星遙感及其影像 6 新型遙感衛(wèi)星簡(jiǎn)介 高光譜分辨率衛(wèi)星及其影像美國(guó)對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)(EOS)計(jì)劃 重點(diǎn)觀測(cè)和研究領(lǐng)域：水與能量循環(huán)，海洋，大氣化學(xué)，陸地表面，水和生態(tài)系統(tǒng)過(guò)程，冰

58、川和極地冰蓋以及固體地球。衛(wèi)星遙感及其影像 6 新型遙感衛(wèi)星簡(jiǎn)介 高光譜分辨率衛(wèi)星及其影像美國(guó)對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)(EOS)計(jì)劃對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星： TERRA(EOSAMl) ：1999年12月18日，由美國(guó)、日本和加拿大合作發(fā)射的衛(wèi)星。衛(wèi)星上共載有五個(gè)傳感器：云與地球輻射能量系統(tǒng)測(cè)量?jī)xCERES、中分辨率成像光譜儀MODIS、多角度成像光譜儀MISR、先進(jìn)星載熱輻射與反射測(cè)量?jī)xASTER和熱帶污染測(cè)量?jī)xMOPITT。衛(wèi)星遙感及其影像 6 新型遙感衛(wèi)星簡(jiǎn)介 高光譜分辨率衛(wèi)星及其影像美國(guó)對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)(EOS)計(jì)劃對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星： TERRA(EOSAMl) ：美國(guó)國(guó)家航空航天局對(duì)這五個(gè)傳感器傳回采的數(shù)據(jù)采取二

59、種數(shù)據(jù)共享管理的政策：對(duì)MODIS數(shù)據(jù)采取全天候直接廣播的方式向全世界免費(fèi)開(kāi)放，對(duì)CERES、MISR、ASTER和MOPITT數(shù)據(jù)采取集中接收、網(wǎng)絡(luò)共享的方式向全世界免費(fèi)開(kāi)放。衛(wèi)星遙感及其影像 6 新型遙感衛(wèi)星簡(jiǎn)介 高光譜分辨率衛(wèi)星及其影像美國(guó)對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)(EOS)計(jì)劃對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星： AQUA(EOSPMl)：2002年5月4日發(fā)射，是美國(guó)、巴西和日本共同合作的產(chǎn)品。衛(wèi)星上有6個(gè)傳感器：云與地球輻射能量系統(tǒng)測(cè)量?jī)xCERES 、中分辨率成像光譜儀MODIS、大氣紅外探測(cè)器AIRS、先進(jìn)微波探測(cè)器AMSUA、巴西濕度探測(cè)器HSB和先進(jìn)微波掃描輻射計(jì)AMSRE。衛(wèi)星遙感及其影像 6 新型遙感衛(wèi)星簡(jiǎn)介 高光譜分辨率衛(wèi)星及其影像美國(guó)對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)(EOS)計(jì)劃對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星： 其它對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)：以觀測(cè)大氣化學(xué)成分為主的AULA衛(wèi)星(稱(chēng)作地球觀測(cè)化學(xué)星EOSCHEM)，以觀測(cè)地球冰雪、云層和地面高程為主的ICESAT衛(wèi)星，以觀測(cè)太陽(yáng)輻射和對(duì)地球氣候影響為主的SORCE衛(wèi)星。衛(wèi)星遙感及其影像 高光譜分辨率衛(wèi)星及其影像 TERRA、AQUA衛(wèi)星主要技術(shù)指標(biāo) 衛(wèi)星遙感及其影像 6 新型遙感衛(wèi)星簡(jiǎn)介 高光譜分辨率衛(wèi)星及其影像 傳感器主要技術(shù)指標(biāo) 1）大氣紅