遥感平台及运行特点 .ppt

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1、第第2章遥感平台及运行特点章遥感平台及运行特点1 1、遥感平台的种类、遥感平台的种类2 2、卫星轨道参数及轨道特点、卫星轨道参数及轨道特点3 3、卫星坐标、姿态的测量与解算、卫星坐标、姿态的测量与解算4 4、几种主要的卫星及轨道参数、几种主要的卫星及轨道参数 遥感平台-放置遥感器的运载工具。放置遥感器的运载工具。按高度：地面航空航天在不同高度进行多平台遥感，可获得不同比例尺、分辨率和地面覆盖面积的遥感图像。地面平台地面平台高度300m波谱测试试验研究用地物细节图像2.12.1遥感平台的种类遥感平台的种类高度10030000m飞机飞艇气球等航空平台航空平台在超出大气的地球 附近空间或太阳系各行

2、星间飞行的飞行器 高度：数百、数千、数万公里 人造地球卫星、探空 火箭、宇宙飞船、航天飞 机、太空站等航天平台航天平台2.2卫星轨道参数与轨道特点卫星轨道参数与轨道特点 春分点春分点：黄道面与赤道面在天球上的交点升交点升交点：卫星由南向北运行时与赤道面的交点降交点降交点：卫星由北向南运行时与赤道面的交点近地点近地点：卫星轨道离地球最近的点远地点远地点：卫星轨道离地球最远的点近地点高度905Km远地点高度918Km升交点降交点太阳光照角 卫星在空间的位置和形状卫星在空间的位置和形状是由是由6个轨道参数来决定的。个轨道参数来决定的。它们是：它们是：1、升交点赤经、升交点赤经:春分点R逆时针方向到升

3、交点K的弧长 2、近地点角距、近地点角距:从升交点K沿轨道到近地点A的角距 2.2卫星轨道参数与轨道特点卫星轨道参数与轨道特点卫星轨道参数卫星轨道参数:AR 3、过近地点时刻、过近地点时刻 t:卫星S与近地点A间的角距,也可用卫星真近点角v表示 4、长半轴、长半轴 a:轨道椭圆的长半径 5、偏心率偏心率 e:轨道椭圆的偏心率 6、倾、倾 角角 i:轨道平面与赤道平面的夹角2.2卫星轨道参数与轨道特点卫星轨道参数与轨道特点遥感中常用卫星轨道参数遥感中常用卫星轨道参数:轨道周期、覆盖周期轨道周期、覆盖周期(重访周期）重访周期）赤道轨道、地球静止轨道赤道轨道、地球静止轨道倾斜轨道倾斜轨道星下点、星下

4、点轨迹星下点、星下点轨迹卫星速度、星下点速度、卫星平均高度卫星速度、星下点速度、卫星平均高度同一天相邻轨道间在赤道的距离同一天相邻轨道间在赤道的距离每天卫星绕地球的圈数每天卫星绕地球的圈数2.2卫星轨道参数与轨道特点卫星轨道参数与轨道特点轨道周期 t、覆盖周期(重访周期）周期：卫星在轨道上绕地球一周所需的时间；覆盖周期：卫星从某点开始，经过一段时间飞行后，又回到该点用的时间。覆盖周期(重访周期）2.2卫星轨道参数与轨道特点卫星轨道参数与轨道特点 赤道轨道：赤道轨道：i0轨道平面与赤道平面重合地球静止轨道：地球静止轨道：i0且卫星运行方向与地球自转方向一致，运行周期相等2.2 卫星轨道参数与轨道

5、特点卫星轨道参数与轨道特点倾斜轨道：倾斜轨道：顺行轨道顺行轨道-0i90卫星运行方向与地球自转方向一致-可覆盖最高南北纬度为i逆行轨道逆行轨道-90i180卫星运行方向与地球自转方向相反-可覆盖最高南北纬度为180i倾斜轨道2.2 卫星轨道参数与轨道特点卫星轨道参数与轨道特点近地点高度905Km远地点高度918Km升交点降交点太阳光照角 星下点星下点:卫星质心与地心连线同地球表面的交点 星下点轨迹星下点轨迹(地面轨迹地面轨迹):星下点在卫星运行过程中在地面的轨迹2.2卫星轨道参数与轨道特点卫星轨道参数与轨道特点卫星速度、星下点速度、卫星平均高度卫星速度、星下点速度、卫星平均高度根据开普勒第三定

6、律：2.2卫星轨道参数与轨道特点卫星轨道参数与轨道特点同一天相邻轨道间在赤道的距离同一天相邻轨道间在赤道的距离2.2卫星轨道参数与轨道特点卫星轨道参数与轨道特点每天卫星绕地球的圈数每天卫星绕地球的圈数例如例如:Landsat-1L=2873.95km，再减去，再减去卫星每天修正卫星每天修正=0.9863（即进动角，为（即进动角，为满足与太阳同步而作的修正），则满足与太阳同步而作的修正），则L=2865.918km。对用于地球资源和环境遥感的航天平台要做到：对用于地球资源和环境遥感的航天平台要做到：.对全球表面进行周期性成像覆盖对全球表面进行周期性成像覆盖;.保证在卫星通过北半球中纬度地区时有最

7、佳光照条件；保证在卫星通过北半球中纬度地区时有最佳光照条件；.同一地点、不同日期的成像地方时间、太阳光照角基本一同一地点、不同日期的成像地方时间、太阳光照角基本一致。致。2.2卫星轨道参数与轨道特点卫星轨道参数与轨道特点 轨道特点 1、近极地轨道卫星轨道平面与地球赤道平卫星轨道平面与地球赤道平面的夹角近面的夹角近90度。度。轨道倾角越大，覆盖地球表轨道倾角越大，覆盖地球表面的面积越大。面的面积越大。i2.2卫星轨道参数与轨道特点卫星轨道参数与轨道特点 轨道特点 2、卫星轨道近圆形地球资源卫星的偏心率很小，例如：LANDSAT3的偏心率为0.00006.因此轨道为近圆形。作用是：获取图像有相近的

8、比例尺；成像扫描仪具有固定的扫描频率。i2.2卫星轨道参数与轨道特点卫星轨道参数与轨道特点轨道特点 3、与太阳同步轨道：、与太阳同步轨道：指卫星轨道平面与太阳光之间指卫星轨道平面与太阳光之间的夹角（太阳光照角）始终的夹角（太阳光照角）始终保持一致的轨道。在一年中保持一致的轨道。在一年中进动进动360,即卫星轨道面相对即卫星轨道面相对于地球的角进动与地球绕太于地球的角进动与地球绕太阳公转的角速度相等。阳公转的角速度相等。2.2卫星轨道参数与轨道特点卫星轨道参数与轨道特点 太阳同步轨道太阳同步轨道 作用作用（1 1）可使卫星通过同一纬度的平均地方时不变（2 2）有利于在最佳光照条件下获取高质量影像

9、和多时相影像色调对比 2.2卫星轨道参数与轨道特点卫星轨道参数与轨道特点卫星轨道如何与太阳同步？2.2卫星轨道参数与轨道特点卫星轨道参数与轨道特点 轨道特点 4、可重复观测地球资源卫星的按一定的周期运行，一个重复周期对地球扫描一次；然后，接着进行下一个重复周期。实现可重复观测。2.2卫星轨道参数与轨道特点卫星轨道参数与轨道特点卫星坐标的解算：为了测定卫星的坐标，我们在知道6个卫星轨道参数的基础上，还要准确测定卫星在某点的时间。2.3卫星坐标、姿态的测量与解算卫星坐标、姿态的测量与解算方法有方法有;1、利用星历参数解算、利用星历参数解算2、用、用GPS测定测定条件条件:六个卫星轨道参数和卫星在该

10、瞬间的精确时间六个卫星轨道参数和卫星在该瞬间的精确时间t卫星坐标的测定和解算卫星坐标的测定和解算1星历表法解算卫星坐标星历表法解算卫星坐标(1)卫星在地心直角坐标系中的卫星在地心直角坐标系中的坐标坐标E为偏近点角，其与卫星运行t的关系为：E-esinE=n(t-T)V为卫星的真近点角X”在轨道面内在轨道面内坐标系坐标系XYZ绕绕Z轴旋转轴旋转XYZX=rcosVcos+sinVsinY=-rcosVsin+sinVcosZ=0X在轨道面和赤道面内在轨道面和赤道面内坐标系坐标系XYZ绕绕X轴旋转轴旋转i角，绕角，绕Z轴旋转轴旋转角角至至XYZ坐标系坐标系X在赤道面内在赤道面内(2)卫星在大地地心

11、直角坐标系中的坐标卫星在大地地心直角坐标系中的坐标大地地心直角坐标大地地心直角坐标轴与地心直角坐标轴与地心直角坐标X轴之间移轴之间移位一个时角位一个时角(3)卫星的地理坐标卫星的地理坐标式中：B纬度；L经度；N卯酉圈半径；HD卫星大地高程编编制制成卫成卫星星星星历历表表查卫查卫星星星星历历表表地理坐标地理坐标输入卫星的时刻参数输入卫星的时刻参数用全球定位系统（用全球定位系统（GPS）测定卫星坐标）测定卫星坐标卫星的姿态通常用X(前进的切线方向）、Y（垂直与轨道面方向、Z（垂直与面）三轴定向表示:绕轴称滚动；绕轴称俯仰；绕轴称航偏。测量的方法有：测量的方法有：1、红外姿态测量仪、红外姿态测量仪2

12、、恒星相机测定法、恒星相机测定法3、3个个GPS方法方法2.3卫星坐标、姿态的测量与解算卫星坐标、姿态的测量与解算 卫星姿态角卫星姿态角滚动滚动-绕绕x轴（沿飞行方向）旋转的姿轴（沿飞行方向）旋转的姿态角态角俯仰俯仰-绕绕y轴旋转的姿态角轴旋转的姿态角航偏航偏-绕绕z轴旋转的姿态角轴旋转的姿态角红处姿态测量仪测定姿态角的方法红处姿态测量仪测定姿态角的方法利用地球与太空温差达利用地球与太空温差达287K这一特这一特点，以一定的角频率，周期地对太空和点，以一定的角频率，周期地对太空和地球作圆锥扫描，根据热辐射能的相位地球作圆锥扫描，根据热辐射能的相位变化来测定姿态角。变化来测定姿态角。Landsa

13、t1上的上的AMS，测定姿态角的精度为，测定姿态角的精度为0.07一台仪器只能测定一个姿态角一台仪器只能测定一个姿态角2恒星摄影机测定姿态角的方法恒星摄影机测定姿态角的方法将恒星摄影机与对地摄影机组装在一起，将恒星摄影机与对地摄影机组装在一起，两者的光轴交角在两者的光轴交角在100120之间的某一之间的某一个角度上。个角度上。恒星摄影机恒星摄影机对地摄影机对地摄影机至少摄取至少摄取35颗五等以上的恒星，并精确记颗五等以上的恒星，并精确记录卫星运行时刻，再根据恒星星历表，摄影录卫星运行时刻，再根据恒星星历表，摄影机标称光轴指向等数据解算姿态角机标称光轴指向等数据解算姿态角精度精度15，美国在，美

14、国在Apollo上使用的恒星上使用的恒星摄影机测定姿态的精度达摄影机测定姿态的精度达5。3使用使用GPS的方法也能测定姿态的方法也能测定姿态45将三台将三台GPS接收机装在摄影机组接收机装在摄影机组上，同时接收四颗以上上，同时接收四颗以上GPS卫星的信号，卫星的信号，反算出每台接收机上的三维坐标，进而解反算出每台接收机上的三维坐标，进而解算出摄影机的三个姿态角。算出摄影机的三个姿态角。6为了提高解算精度，为了提高解算精度，GPS接收机之间接收机之间要有一定距离要求要有一定距离要求。1 1、LANDSATLANDSAT系列系列2 2、SPOTSPOT卫星系列卫星系列3 3、EOS EOS计划计划

15、4 4、小卫星系列、小卫星系列5 5、海洋测绘观测计划、海洋测绘观测计划6 6、SARSAR卫星系列卫星系列7 7、印度系列卫星、印度系列卫星8 8、中国系列卫星、中国系列卫星2.4几种地球资源遥感卫星及其运行特征几种地球资源遥感卫星及其运行特征.LANDSAT系列系列 2.4几种地球资源遥感卫星及其运行特征几种地球资源遥感卫星及其运行特征“陆地资源卫星”计划：第一代试验研究阶段L11972L21975L31978RBV MSS 第二代试验研究向应用研究过渡阶段L41982L51985MSS TM 第三代应用研究阶段L6发射失败L71999ETM+1、2、3号星体2.4几种地球资源遥感卫星及其

16、运行特征几种地球资源遥感卫星及其运行特征可重复使用的多用途组合式航天器4号Landsat-51984年Landsat-41982年2.4几种地球资源遥感卫星及其运行特征几种地球资源遥感卫星及其运行特征 1999年年4月月15日日 范登堡空军基地范登堡空军基地 设计寿命设计寿命 6年年 NASA从从1972年开始的陆地卫星计划的最后年开始的陆地卫星计划的最后 一颗一颗2.4几种地球资源遥感卫星及其运行特征几种地球资源遥感卫星及其运行特征几种地球资源遥感卫星及其运行特征（续几种地球资源遥感卫星及其运行特征（续4）LANDSATSPOT轨轨道道参参数数LANDSAT1，2LANDSAT3LANDSA

17、T4,5LANDSAT-7SPOT1,2,3轨道倾角轨道倾角99.11499.14398.298.2298.72轨道高度轨道高度(km)918916.6705705832半长轴半长轴(km)7285.827200.50半短轴半短轴(km)7272.820.0011偏心率偏心率0.00060.001运行周期运行周期(分钟分钟)103.267103.098.998.9101.4飞行速度飞行速度(km/s)7.3997.4167.500星下点平均速度星下点平均速度6.476.4546.753穿越赤道过降交点地方时间穿越赤道过降交点地方时间9:42/9:309:309:3810:001510:30总扫

18、描角总扫描角11.5611.5615.03扫描带宽度扫描带宽度(km)18518518518560/117赤道上当天两圈距离赤道上当天两圈距离(km)2862286227632823赤道上相邻两圈距离赤道上相邻两圈距离(km)159.18159.661170108.4赤道上赤道上条带的旁向重叠条带的旁向重叠14147.624小时绕地球小时绕地球(圈圈)141414.51514.24145/26卫星绕行卫星绕行(覆盖圈数覆盖圈数)(圈圈)251251233233369重访周期重访周期(天天)1818161626相邻轨道毗连间隔相邻轨道毗连间隔(天天)1171遥感器遥感器MSS/RBV(3台台)M

19、SS/RBV(2台台)MSS/TMETM+HRV轨道类型轨道类型圆形近极地太阳圆形近极地太阳同步轨道同步轨道圆形近极地太圆形近极地太阳同步轨道阳同步轨道圆形近极地太阳同圆形近极地太阳同步轨道步轨道近极近环形近极近环形太阳同步轨太阳同步轨道道圆形近极地太阳同步轨圆形近极地太阳同步轨道道 .SPOT-地球观测试验卫星地球观测试验卫星 长方形箱体积木式结构由多功能平台和有效载荷两部分组成HRV2.4几种地球资源遥感卫星及其运行特征几种地球资源遥感卫星及其运行特征Spot系统迄今为止已发射了五颗卫星系统迄今为止已发射了五颗卫星:Spot 1 1986年年2月发射月发射,目前仍在运行目前仍在运行,但从但

20、从2002年年5月停止月停止接收影像。接收影像。Spot 2 1990年年1月发射月发射,至今还在运行。至今还在运行。Spot 3 1993年年2月发射月发射,运行运行4年后在年后在1997年年11月由于事故停月由于事故停止运行。止运行。Spot 4 1998年年3月发射月发射,卫星作了一些改进。卫星作了一些改进。Spot 5 2002年年5月发射月发射,性能作了重大改进。性能作了重大改进。2.4几种地球资源遥感卫星及其运行特征几种地球资源遥感卫星及其运行特征 .美国国家航空航天局（美国国家航空航天局（NASA）地球观测系统）地球观测系统EOS(Earth Observation System

21、）EOS90年代初实施计划由10颗卫星组成,并在今后10年内陆续发射构成连续15年的数据采集系统原计划90年代中后期发射,几度因故推迟,第一颗EOS卫星EOS系统的“旗舰”TERRA(即以前的EOSAM-1)上午轨道卫星终于在1999年12月18日发射上天（TERRA拉丁语“地球”的意思）2.4几种地球资源遥感卫星及其运行特征几种地球资源遥感卫星及其运行特征Terra卫星卫星 sun-synchronous,near-polar,circular轨道高度705KM轨道倾角98降交点地方时10：30扫描宽度覆盖周期16天设计寿命6年一天可过境4次2.4几种地球资源遥感卫星及其运行特征几种地球资源

22、遥感卫星及其运行特征 CERES 云与地球辐射能量系统云与地球辐射能量系统 MISER 多角成像光谱辐射计多角成像光谱辐射计 MODIS 中分辨率成像光谱辐射计中分辨率成像光谱辐射计 ASTER 星载高级热辐射与反射辐射计星载高级热辐射与反射辐射计 MOPITT 对流层污染测量对流层污染测量Terra卫星卫星5个遥感器载荷个遥感器载荷2.4几种地球资源遥感卫星及其运行特征几种地球资源遥感卫星及其运行特征.小卫星计划 NASA启动的新千年计划是一项由来自政府部门、产业界和学术界的技术人员合作进行空间技术研究与开发的计划，其目的是通过一系列太空飞行试验，开发开发21世纪的对地观世纪的对地观测技术测

23、技术，其中包括开发体积更小、成本更低、性能更优的地球观测卫星系统，降低未来空间计划实施中的成本和风险。2.4几种地球资源遥感卫星及其运行特征几种地球资源遥感卫星及其运行特征地球观测地球观测1号卫星（号卫星（EO1）NMP计划的第一颗卫星，地球观测地球观测1号号 卫星卫星(Earth Observatory)(EO-1)于2000年4月发射。EO1轨道高度705km,太阳同步，倾角98.20,通过赤道当地时间与Landsat7仅相差一分钟，对全球覆盖一次周期16天。2.4几种地球资源遥感卫星及其运行特征几种地球资源遥感卫星及其运行特征EO1卫星上的遥感器EO1的重点是开发和试验一系列先进的技术和

24、陆地成像仪器，其中，轻型材料、高性能集成式探测器阵列及精确的波谱仪等重大技术进展将会在EO1飞行中得到验证。为了确保目前Landsat数据的连续性，EO1将携带3种遥感器，采集多波段和超多波段(高光谱)数据，与Landsat的ETM配合，用于国土资源调查与监测。EO1卫星上的三个遥感器分别是:高级陆地成像仪（高级陆地成像仪（ALI）、Hyperion、LEISAR 大气校正仪（大气校正仪（LAC）。2.3几种地球资源遥感卫星及其运行特征几种地球资源遥感卫星及其运行特征 美国美国 QuickBird(Digital Globe)0.61米卫星影像米卫星影像迄今为止世界上最高分辨率商业卫星(60c

25、m)年以来已经拍摄了480,000多景影像卫星寿命预计8年(可以运行到2009)重访周期重访周期 13.5天天(与纬度有关与纬度有关)轨道高度轨道高度 450Km 轨道倾角轨道倾角 98 空间分辨率空间分辨率 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发射发射2.3几种地球资源遥感卫星及其运行特征几种地球资源遥感卫星及其运行特征56.海洋测绘观测计划(NEMO)海军研究实验室(NRL)“超光谱遥感技术”（HRST）计划。目标是演示一种超光谱地球成像系统，满足研究全世界海岸地区特征对超光谱数据的需求。HRST计划的关键

26、部分是研制“海洋测绘观测”（NEMO）卫星系统。NEMO是由美国国防部高级研究计划局(ARPA)和海军研究办公室(ONR)联合资助的由产业界和政府部门合作实施的、军民两用的地球观测卫星及数据处理、军民两用的地球观测卫星及数据处理、应用计划应用计划。2.3几种地球资源遥感卫星及其运行特征几种地球资源遥感卫星及其运行特征6、SAR卫星系列ERS卫星欧空局ERS-1、ERS-2分别于1991年和1995年发射。携带多种有效载荷:包括侧视合成孔径雷达(SAR)和风向散射计等装置。采用了先进的微波遥感技术可全天候与全天时获取图像，比光学遥感图像有着独特的优点。2.3几种地球资源遥感卫星及其运行特征几种地

27、球资源遥感卫星及其运行特征 椭圆形太阳同步轨道椭圆形太阳同步轨道 轨道高度：轨道高度：780 km半长轴：半长轴：7153.135 km 轨道倾角：轨道倾角：98.52飞行周期：飞行周期：100.465分钟分钟每天运行轨道数：每天运行轨道数：14-1/3降交点的当地太阳时：降交点的当地太阳时：10：30空间分辨率：方位方向空间分辨率：方位方向 30m距离方向距离方向 26.3m 幅宽：幅宽：100 km 2.3几种地球资源遥感卫星及其运行特征几种地球资源遥感卫星及其运行特征RADARSAT-1 加拿大95年11月4日发射，具有7种模式、25种波束,不同入射角。因而具有多种分辨率、不同幅宽和多种

28、信息特征。适用于全球环境和土地利用、自然资源监测等。2.3几种地球资源遥感卫星及其运行特征几种地球资源遥感卫星及其运行特征RadarsatGSD:7m17/05/20082.3几种地球资源遥感卫星及其运行特征几种地球资源遥感卫星及其运行特征1988年年3月，发射月，发射IRS1A1991年年8月，发射月，发射IRS1B两颗卫星完全相同两颗卫星完全相同携带携带LISS1和和LISS2传感器，分辨率分别为传感器，分辨率分别为72.5米和米和36.25米，米，4波段波段数据重访周期为数据重访周期为22天天1994年年10月，发射月，发射IRSP2携带改进型携带改进型LISS传感器传感器印度的第一代运

29、行性遥感卫星印度的第一代运行性遥感卫星2.3几种地球资源遥感卫星及其运行特征几种地球资源遥感卫星及其运行特征1995年年12月，发射月，发射IRS1C1997年年9月，月，发射发射IRS1D 全色传感器：分辨率为全色传感器：分辨率为5.8米可见光波段，幅宽为米可见光波段，幅宽为70公里，公里，26度度左右可调侧视左右可调侧视 LISSIII多光谱传感器：分辨率为多光谱传感器：分辨率为23.5米的可见光和近红外波米的可见光和近红外波段、段、70米的短波红外波段，幅宽为米的短波红外波段，幅宽为141公里公里 WiFS广角传感器：分辨率为广角传感器：分辨率为188米的可见光和近红外两个波段米的可见光

30、和近红外两个波段（分别位于可见光和近红外范围）（分别位于可见光和近红外范围）、幅宽、幅宽810公里公里1996年年4月，发射月，发射IRSP3 携带携带3个传感器，其中个传感器，其中AWiFS传感器增加一个波段传感器增加一个波段 印度的第二代运行性遥感卫星印度的第二代运行性遥感卫星2.3几种地球资源遥感卫星及其运行特征几种地球资源遥感卫星及其运行特征1999年年5月，发射月，发射IRSP4（OCEANSAT1）携带两个传感器，即携带两个传感器，即OCM（Ocean Color Monitor）和）和MSMR（Multifrequency Scanning Microwave Radiomete

31、r）2003年年10月月17日，发射日，发射RESOURCESAT-1（IRSP6）2.3几种地球资源遥感卫星及其运行特征几种地球资源遥感卫星及其运行特征轨道为太阳同步、近极轨道；从其轨道模型看，它具有典型的光学轨道为太阳同步、近极轨道；从其轨道模型看，它具有典型的光学遥感卫星的特点，与遥感卫星的特点，与CBERS、LANDSAT等卫星的轨道特征非常类等卫星的轨道特征非常类似。似。2.3几种地球资源遥感卫星及其运行特征几种地球资源遥感卫星及其运行特征长半轴长半轴7195.12公里公里高度高度 817公里公里倾角倾角 98.731度度偏心率偏心率0.001 每天飞行的轨道数每天飞行的轨道数 14

32、 轨道周期轨道周期101.35分钟分钟 重复周期重复周期（LISS-3）24天天 重访周期（重访周期（LISS-4）5天天 重复周期重复周期（AWIFS）5天天 相邻轨道距离相邻轨道距离 117.5公里（赤道）公里（赤道）经过赤道时间经过赤道时间10:30 5分钟（降轨）分钟（降轨）地面轨迹精度地面轨迹精度 1公里公里设计寿命设计寿命5年年2.3几种地球资源遥感卫星及其运行特征几种地球资源遥感卫星及其运行特征2.3几种地球资源遥感卫星及其运行特征几种地球资源遥感卫星及其运行特征 CCD数目数目 每个波段每个波段12000个个CCD 波段频谱波段频谱（波段（波段3 3为缺省设定）为缺省设定）波段

33、波段2（绿）：（绿）：0.52 0.59 m波段波段3（红）：（红）：0.62 0.68m波段波段4（近红外）：（近红外）：0.77 0.86m 幅宽（幅宽（MXMX模式）模式）23.9 公里（在公里（在70公里范围内可调）公里范围内可调）幅宽（幅宽（MNMN模式）模式）70公里公里 几何分辨率几何分辨率 5.8米（星下点）米（星下点）侧视能力侧视能力26度（相当于地面度（相当于地面 398 公里）公里）波段配准精度波段配准精度 0.25 象元象元 重访周期重访周期 5 天天多光谱传感器多光谱传感器LISS-4：两种工作模式：全色（两种工作模式：全色（MNMN）、多光谱（）、多光谱（MXMX）

34、2.3几种地球资源遥感卫星及其运行特征几种地球资源遥感卫星及其运行特征多光谱传感器多光谱传感器LISSIIILISS-3LISS-3传感器具有四个光谱波段，分别位于可见光、近红外与传感器具有四个光谱波段，分别位于可见光、近红外与短波红外区域。短波红外区域。CCD数目数目每个波段每个波段6000个个CCD波段频谱波段频谱波段波段2（绿）：（绿）：0.52 0.59m波段波段3（红）：（红）：0.62 0.68m波段波段4（近红外）：（近红外）：0.77 0.86m波段波段5（短波红外）：（短波红外）：1.55 1.70m幅宽幅宽141 公里公里 几何分辨率几何分辨率23.5 米米 波段配准精度波

35、段配准精度 0.25 象元象元 重复周期重复周期24 天天 2.3几种地球资源遥感卫星及其运行特征几种地球资源遥感卫星及其运行特征多光谱传感器多光谱传感器AWiFSAWiFSAWiFS传感器具有与传感器具有与LISS-3LISS-3传感器完全相同的四个波段，两者的传感器完全相同的四个波段，两者的不同则在于成像幅宽与几何分辨率。不同则在于成像幅宽与几何分辨率。CCDCCD数目数目每个波段每个波段6000个个CCD波段频谱波段频谱波段波段2（绿）：（绿）：0.52 0.59m波段波段3（红）：（红）：0.62 0.68m波段波段4（近红外）：（近红外）：0.77 0.86m波段波段5（短波红外）：

36、（短波红外）：1.5 1.7m幅宽幅宽740公里公里几何分辨率几何分辨率56米（星下点），米（星下点），70米（边缘）米（边缘）波段配准精度波段配准精度 0.25象元象元重复周期重复周期5 5天天 中国卫星系列-气象卫星气象卫星资源卫星资源卫星环境卫星环境卫星一、气象卫星-风云系风云系列列气象卫星计划包括两个主要系统：极气象卫星计划包括两个主要系统：极地轨道（太阳同步）卫星系统和地球静止地轨道（太阳同步）卫星系统和地球静止轨道（地球同步）卫星系统。我国气象卫轨道（地球同步）卫星系统。我国气象卫星被命名为星被命名为“风云风云”系列，系列，FY-1、FY-3（FY-奇数）等表示极轨卫星系列，奇数）

37、等表示极轨卫星系列，FY-2、FY-4（FY-偶数）表示地球静止系列。偶数）表示地球静止系列。1、FY-1系列 包括包括4颗星，以及相应的地面数据接颗星，以及相应的地面数据接收、处理及应用系统。收、处理及应用系统。FY-1A/B：卫星主体两侧有两块太阳电：卫星主体两侧有两块太阳电池板，展开时卫星总长度为池板，展开时卫星总长度为8.6m。卫星姿态。卫星姿态为三轴稳定方式控制，三轴精度优于为三轴稳定方式控制，三轴精度优于1，按，按太阳同步轨道运行，高度太阳同步轨道运行，高度901km，轨道周期，轨道周期102.86min。轨道倾角。轨道倾角98.9，偏心率小于，偏心率小于0.005。（1）FY-1

38、A/B参数(2)有效载荷 FY-1A/B卫卫星星主主要要有有效效载载荷荷为为5通通道道可可见见光光和和红红外外扫扫描描辐辐射射计计，它它与与AVHRR相相似似，只只是是通通道道波波长长有有些些不不同同。辐辐射射计计的的瞬瞬时时视视场场为为1.2mrad星星下下点点分分辨辨率率为为1.1km，扫扫描描速速率是率是6线线/s，每条线的总像素是，每条线的总像素是2048。卫星携带的辐射计的通道特征：FY-1C/D可见光及红外辐射计的通道数增加到10个：利用风云卫星图像进行天气预报利用风云卫星图像进行天气预报2、FY-2系列 共发射共发射5颗卫颗卫星，包括遥感系统、星，包括遥感系统、数据传输和广播系数

39、据传输和广播系统、数据收集系统、统、数据收集系统、遥测和指令系统、遥测和指令系统、天线系统、姿态和天线系统、姿态和轨道控制系统、能轨道控制系统、能源系统、热控和远源系统、热控和远地点发动机系统等。地点发动机系统等。（1）FY-2有关参数 风云二号风云二号(FY2)静止轨道气象卫星位于东静止轨道气象卫星位于东经经105赤道上空距地面赤道上空距地面35800 公里的地球同步公里的地球同步轨道上轨道上,卫星是一个直径为卫星是一个直径为2.1 米、高米、高1.6 米的米的圆柱体圆柱体,卫星姿态是自旋稳定。卫星姿态是自旋稳定。（2）有效载荷 FY-2星的主要载荷是可见光及红外旋转星的主要载荷是可见光及红

40、外旋转式扫描辐射计（式扫描辐射计（VISSAR），扫描辐射计每半），扫描辐射计每半小时可获取一幅全景原始云图信息。包括可小时可获取一幅全景原始云图信息。包括可见光见光(0.551.05m)、红外、红外(10.512.5m)和水汽和水汽(6.27.6m)3 个通道个通道,利用可利用可见光通道在白天可得到云和地表的反射辐射见光通道在白天可得到云和地表的反射辐射信息信息,红外通道可得到昼夜云和地表的红外辐红外通道可得到昼夜云和地表的红外辐射信息射信息,水汽通道可得到对流层中上部的水汽水汽通道可得到对流层中上部的水汽含量信息。含量信息。（3）扫描原理 利用卫星自旋运动（利用卫星自旋运动（100r/mi

41、n从西向东）和从西向东）和扫描镜的步运动（从北向南扫描镜的步运动（从北向南2500步），每步），每30min完成一次完成一次20*20覆盖全球圆盘的扫描。其中覆盖全球圆盘的扫描。其中25min用来获取图像，用来获取图像，2.5min用于扫描镜复位，用于扫描镜复位，2.5min用于用于VISSR稳定。稳定。风风云云二二号号D星星第第一一套套图图像像（4）功能a)获取可见光、红外和水汽云图像；利用获取可见光、红外和水汽云图像；利用上述数据提取海面和陆面温度、云分析图上述数据提取海面和陆面温度、云分析图以及云参数和风矢量等；以及云参数和风矢量等；b)从广泛分布的数据收集平台上收集和传从广泛分布的数据

42、收集平台上收集和传送观测到的数据；送观测到的数据；c)广播广播S-VISSR数据、数据、WEFAX和和S-FAX或或处理过的云图；处理过的云图；d)检测空间环境。检测空间环境。3、FY-3系列我国第二代极轨卫星，首次实现中国气象卫星的全我国第二代极轨卫星，首次实现中国气象卫星的全球、全天候、三维和定量化探测球、全天候、三维和定量化探测。（1）卫卫星星参参数数卫星轨道：近极地太阳同步轨道卫星轨道：近极地太阳同步轨道卫星轨道：近极地太阳同步轨道卫星轨道：近极地太阳同步轨道；轨道标称高度：轨道标称高度：轨道标称高度：轨道标称高度：836836公里公里公里公里；轨道倾角：轨道倾角：轨道倾角：轨道倾角：

43、98.7598.75；入轨精度：半长轴偏差入轨精度：半长轴偏差入轨精度：半长轴偏差入轨精度：半长轴偏差|a|5|a|5公里公里公里公里；轨道倾角偏差：轨道倾角偏差：轨道倾角偏差：轨道倾角偏差：|i|0.12|i|0.12；标称轨道回归周期为标称轨道回归周期为标称轨道回归周期为标称轨道回归周期为5.55.5天，设计范围为天，设计范围为天，设计范围为天，设计范围为4 4至至至至1010天天天天；轨道偏心率：轨道偏心率：轨道偏心率：轨道偏心率：0.00150.0015；交点地方时漂移：交点地方时漂移：交点地方时漂移：交点地方时漂移：2 2年小于年小于年小于年小于1010分钟分钟分钟分钟；卫星发射窗口

44、：降交点地方时卫星发射窗口：降交点地方时卫星发射窗口：降交点地方时卫星发射窗口：降交点地方时10:0010:0010:2010:20或升交点地方时或升交点地方时或升交点地方时或升交点地方时13:4013:4014:0014:00；（2）卫星姿态 姿态稳定方式：三轴稳定；姿态稳定方式：三轴稳定；三轴指向精度：三轴指向精度：0.3；三轴测量精度：三轴测量精度：0.05；三轴姿态稳定度：三轴姿态稳定度：410-3/s（3）有效载荷 风云三号卫星装载风云三号卫星装载10个探测仪器个探测仪器：可见光红外扫描辐射计；红外分光计可见光红外扫描辐射计；红外分光计；微波温度辐射计；微波湿度辐射计微波温度辐射计；

45、微波湿度辐射计；中；中分辨率光谱成像仪分辨率光谱成像仪；微波成像仪；微波成像仪；紫外；紫外臭氧探测器臭氧探测器；地球辐射收支探测器；地球辐射收支探测器；太；太阳辐照度监测仪；阳辐照度监测仪；空间环境监测器空间环境监测器。（4）功能a)三维大气热力、湿度结构的全球探测，三维大气热力、湿度结构的全球探测，云和降水参数探测，以支持全球数值天气云和降水参数探测，以支持全球数值天气预报；预报；b)全球成像，以监视大范围气象、水文灾全球成像，以监视大范围气象、水文灾害、全球天气系统及全球生态环境异常；害、全球天气系统及全球生态环境异常；c)提供重要的地球物理参数，以支持全球提供重要的地球物理参数，以支持全

46、球变化研究和气候检测；变化研究和气候检测；d)数据收集和发送。数据收集和发送。二、资源卫星-中巴资源卫星系中巴资源卫星系列列资源卫星分为两类：一是陆地资源卫星，二是资源卫星分为两类：一是陆地资源卫星，二是资源卫星分为两类：一是陆地资源卫星，二是资源卫星分为两类：一是陆地资源卫星，二是海洋资源卫星。陆地资源卫星以陆地勘测为主，而海海洋资源卫星。陆地资源卫星以陆地勘测为主，而海海洋资源卫星。陆地资源卫星以陆地勘测为主，而海海洋资源卫星。陆地资源卫星以陆地勘测为主，而海洋资源卫星主要是寻找海洋资源。洋资源卫星主要是寻找海洋资源。洋资源卫星主要是寻找海洋资源。洋资源卫星主要是寻找海洋资源。资源卫星一般

47、采用太阳同步轨道运行，这能使资源卫星一般采用太阳同步轨道运行，这能使资源卫星一般采用太阳同步轨道运行，这能使资源卫星一般采用太阳同步轨道运行，这能使卫星的轨道面每天顺地球自转方向转动卫星的轨道面每天顺地球自转方向转动卫星的轨道面每天顺地球自转方向转动卫星的轨道面每天顺地球自转方向转动1 1度，与地球度，与地球度，与地球度，与地球绕太阳公转每天约绕太阳公转每天约绕太阳公转每天约绕太阳公转每天约1 1度的距离基本相等。这样既可以度的距离基本相等。这样既可以度的距离基本相等。这样既可以度的距离基本相等。这样既可以使卫星对地球的任何地点都能观测，又能使卫星在每使卫星对地球的任何地点都能观测，又能使卫星

48、在每使卫星对地球的任何地点都能观测，又能使卫星在每使卫星对地球的任何地点都能观测，又能使卫星在每天的同一时刻飞临某个地区，实现定时勘测。天的同一时刻飞临某个地区，实现定时勘测。天的同一时刻飞临某个地区，实现定时勘测。天的同一时刻飞临某个地区，实现定时勘测。1、资源一号资源一号卫星是中国和巴西共同研制资源一号卫星是中国和巴西共同研制的地球资源卫星，又称的地球资源卫星，又称“中巴地球资源卫星中巴地球资源卫星一号一号”。资源一号卫星资源一号卫星资源一号卫星资源一号卫星是颗三轴稳定，太阳是颗三轴稳定，太阳是颗三轴稳定，太阳是颗三轴稳定，太阳同步轨道卫星。卫星同步轨道卫星。卫星同步轨道卫星。卫星同步轨道

49、卫星。卫星包括有效载荷和服务包括有效载荷和服务包括有效载荷和服务包括有效载荷和服务系统两部分，共由十系统两部分，共由十系统两部分，共由十系统两部分，共由十五个分系统组成。卫五个分系统组成。卫五个分系统组成。卫五个分系统组成。卫星总质量为星总质量为星总质量为星总质量为15401540千克。千克。千克。千克。星体为长方体，采用星体为长方体，采用星体为长方体，采用星体为长方体，采用单翼太阳电池阵，本单翼太阳电池阵，本单翼太阳电池阵，本单翼太阳电池阵，本体外形尺寸为体外形尺寸为体外形尺寸为体外形尺寸为200018002250m200018002250mm3m3。飞行状态尺寸。飞行状态尺寸。飞行状态尺寸

50、。飞行状态尺寸200084403215m200084403215mm3m3。卫星姿态控制卫星姿态控制卫星姿态控制卫星姿态控制采用高精度的对地指采用高精度的对地指采用高精度的对地指采用高精度的对地指向三轴稳定和太阳电向三轴稳定和太阳电向三轴稳定和太阳电向三轴稳定和太阳电池阵对日定向跟踪和池阵对日定向跟踪和池阵对日定向跟踪和池阵对日定向跟踪和轨道调整方案。它由轨道调整方案。它由轨道调整方案。它由轨道调整方案。它由测量、控制和执行等测量、控制和执行等测量、控制和执行等测量、控制和执行等三类设备组成。三类设备组成。三类设备组成。三类设备组成。（1）卫星参数设计在轨寿命：设计在轨寿命：2年年运行轨道：太